Rodil se je v Parizu kot v družini umetnikahugenotskega porekla, mati pa je bila potomkaškotskih emigrantov vZdružene države Amerike. Sedem let kasneje se je družina preselila v Cannes, kjer je obiskovallicej. Poleg očeta, ki mu je vzbudil zanimanje za glasbo, je v zgodnjih letih nanj bistveno vplival tudi izobraženi profesorgrščine. Leta 1928 je vpisal študij biologije na pariškiSorboni, ki pa je bil za tisti čas precej zastarel, tako da je pravi uvod v biologijo dobil šele od starejših kolegov na terenskih vajah.
Po diplomi leta 1931 je dobil štipendijo za dodatno izpopolnjevanje pri Edouardu Chattonu naUniverzi v Strasbourgu, kjer je dobil dobro osnovo izmikrobiologije, nato pa se je vrnil v Pariz in delal v različnih laboratorijih. To je bilo zanj nestanovitno obdobje, v katerem je iskal področje biologije, ki bi se mu lahko posvetil, napisal je nekaj znanstvenih člankov o različnihmikroorganizmih in se udeležil naravoslovne odprave naGrenlandijo, nato pa ga je kolega Boris Ephrussi prepričal, da poskusi zgenetiko in se mu pridruži na raziskovalnem obisku vMorganovi skupini naKalifornijskem tehnološkem inštitutu. Kot Rockefellerjev štipendist se je tako v ZDA seznanil s sodobno genetiko in po vrnitvi v domovino delal nekaj mesecev v Ephrussijevem laboratoriju na Inštitutu za fizikalno-kemijsko biologijo v Parizu, a ga delo zvinskimi mušicami ni navdušilo. Zato se je vrnil v zoološki laboratorij na Sorbono, kjer je postalasistent, in pričel z raziskavami mikrobne rasti.
Diavksična krivulja bakterijske rasti v gojišču z dvema različnima sladkorjema, ki jo je prvi opisal Monod. To je bilo eno od odkritij, ki so odprla vprašanje regulacije izražanja genov.
V tem času je zamodelni organizem izbral bakterijoE. coli, raziskoval je dinamiko rasti v kulturi ob različnih virih hranil in odkril nekaj značilnosti encimske adaptacije. Doktorat je pridobil leta 1941, vendar za nadrejene na Sorboni njegovo delo ni bilo perspektivno, zato na univerzi ni imel prihodnosti. Nekaj poskusov je skrivoma opravil naPasteurjevem inštitutu, ob osvoboditvi Pariza pa je vstopil v odporniško gibanje in deloval kot organizator pod generalomde Lattre de Tassignyjem. To je bilo razburljivo obdobje v genetiki, ki ga je kronalo odkritjeDNK kot nosilca genetske informacije, o čemer se je Monod seznanil preko Američanov v štabu. Po koncu vojne je kratek čas preživel na Sorboni, nato pa je dobil boljše pogoje na Pasteurjevem inštitutu pod Lwoffovim vodstvom in pričel z delom namutantskih sevih z različnimi sposobnostmi presnavljanja hranilnih snovi.
Odločil se je za raziskavo interakcije med genetskim in okoljskim dejavnikom pri encimski indukciji, z drugimi besedami, medsebojnim vplivom nosilcev genetskih informacij (genov) in hranilnega substrata na sintezo prebavnihencimov pri bakterijah, natančneje encimaβ-galaktozidaza, ki razgrajujelaktozo. Najprej je s sodelavci, med katerimi je bil tudi François Jacob, natančno okarakteriziral encim in dokazal, da je stopnja encimske aktivnosti popolnoma odvisna od stopnje sinteze izaminokislin. Potem so raziskovali encimsko indukcijo različnih mutant v različnih pogojih in tekom let razjasnili številne temeljne pojave, na katerih temelji regulacija: med njimi soalosterična regulacija, ki vpliva na aktivnost encima s spremembo njegove konformacije in celoten sistem interakcije med elementi voperonu za razgradnjo laktoze pri bakterijah. Odkrili so, da je operon funkcionalna enota, v kateriprepisovanje in izražanje strukturnih genov (torej tistih, katerih produkti opravljajo fiziološko funkcijo, v tem primeru razgradnjo laktoze) regulirajo zunanji dejavniki preko kontrolnih genov v bližini nakromosomu. Konkretno prisotnostglukoze deluje kot represorski signal, ki prepreči sintezo β-galaktozidaze, saj je sinteza energetsko potratna, če ima celica na voljo ustreznejše hranilo. To je bil prvi vpogled v znotrajcelično komunikacijo in kmalu se je izkazalo, da je isti mehanizem odgovoren za številne presnovne procese v celici, pa tudi druge pojave, kot je razmnoževanje virusov. Kot posrednika v signalizaciji med DNK in mestom sinteze encimov je predlagalinformacijsko RNK (ribosomska RNK je bila pred tem edina znana oblikaRNK).
Monod je bil leta 1953 imenovan za vodjo oddelka za celično biokemijo na Pasteurjevem inštitutu, kjer je poleg raziskovalnega dela vodil številčno skupino študentov in podoktorskih raziskovalcev. Vzporedno je od leta 1959 deloval kot profesor presnovne kemije na Sorboni. Leta 1971 je postal generalni direktor inštituta in se posvetil organizacijskim nalogam, to delo je opravljal skoraj do svoje smrti leta 1976.
Po očetu je prevzel ljubezen do glasbe, ki je bila njegovo glavno zanimanje poleg biologije, igral jeviolončelo v kvartetu in vodil pevski zbor. V mladosti je resno razmišljal celo o karieridirigenta, a je zamisel opustil, ko je našel raziskovalni problem v biologiji, ki se mu je lahko popolnoma posvetil.
Leta 1938 se je poročil zarheologinjo Odette Bruhl, v zakonu, ki je trajal do njene smrti leta 1972, sta se rodila dva sinova.
Med drugo svetovno vojno je deloval v komunistični odporniški organizaciji in se kasneje tudi včlanil v komunistično partijo, ki pa jo je kmalu po vojni zapustil zaradi razočaranja nad dogmatičnostjo sovjetskega partijskega vodstva, ki se je med drugim odražala v vzponu neznanstvenegalisenkizma v genetiki. Javno se je zavzemal zahumanistične vrednote, začenši z legalizacijokontracepcije, ki je bila takrat v Franciji prepovedana, in kasneje tudi pravico dosplava. V svojem filozofskem delu je zagovarjal stališče, da sonastanek življenja, nadaljnjaevolucija in naposlednastanek človeka rezultat naključja. Zaradi tega je človek v edinstvenem, a hkrati osamljenem položaju, ko lahko uporabljarazum za objektivno preučevanjenarave, vendar zunaj sebe ne bo našel razloga za svoj obstoj.
»Stara zveza je prekinjena; človek zdaj končno ve, da je sam v brezčutnem prostranstvu Vesolja, iz katerega je vzniknil po naključju. Njegova usoda ni nikjer zapisana, prav tako ne njegova dolžnost. Kraljestvo zgoraj ali tema spodaj – to je njegova odločitev.«
— Jacques Monod:Le Hasard et la nécessité
Umrl je leta 1976 na svojem domu v Cannesu zalevkemijo, ki so mu jo prvič diagnosticirali leto pred tem.
Proslavil se je že z delovanjem v odporniškem gibanju med drugo svetovno vojno, za svoje zasluge je bil imenovan za vitezareda legije časti (vojaškega) ter nagrajen s francoskimvojnim križcem (Croix de guerre) in ameriškobronasto zvezdo.
Lwoff, André M. (1977). »Jacques Lucien Monod. 9 February 1910 -- 31 May 1976«.Biographical Memoirs of Fellows of The Royal Society. Zv. 23. str. 384–412.
