Sin bogatega brazilskega plantažnika se je rodil 20. julija 1873 v okolici Joao Airesa. Z osemnajstimi leti je prišel v Pariz, kjer je uresničil svoje dolgoletne sanje o letenju. Z denarjem svojega očeta si je privoščil dva balona, ki sta postala pariška magneta. Santos-Dumont je bil eden redkih pionirjev letalstva, ki je letal z napravami lažjimi in težjimi od zraka, ki jih je tudi sam konstruiral. Ko sta brata Wright preletela razdaljo 40 km, je Santos-Dumont opustil naprave lažje od zraka in zgradil svoje letalo 14-bis, ki je bilo dvokrilno, dokaj okorno, a je letelo. Santos Dumontov model 14-bis poimenovan canard, je bilo prvo in verjetno edino letalo na svetu, kjer je pilot med letom stal. Nekonvencionalna oblika letala je dajala vtis, da leti vzvratno. Francozi, ki so se vedno imeli za vodilne v letalstvu, so bili nad uspehom bratov Wright sicer navdušeni, a so ga sprejeli z malodušjem.
Na hipodromu Bagatelle v Parizu je Dumont pred komisijo Francoskega aero kluba 23. oktobra leta 1906 z letalom 14-bis preletel razdaljo 50 metrov. Za nagrado je dobil 3000 frankov. Ta polet šteje kot prvi krmarljivi polet z napravo težjo od zraka v Evropi. Osvojeni rekord je še dvakrat podrl in si prislužil še 1500 frankov. Novembra istega leta mu je uspel polet 220 metrov. Zaradi nestabilnosti letala je nadaljnje poskuse opustil. Bil je tretji človek na svetu, ki je letel z motornim letalom. Pariški Le Figaro je poročal: 'Kakšen triumf! …nebo je resnično osvojeno. Santos je poletel. Vsi bodo leteli.'. Santos je Francozom vrnil odvzeti ponos.
Letalo, ki ga je izdelal leta 1909, je utrdilo Santos Dumontov sloves. Enokrilni Demoiselle je bil predhodnik modernih letal. Pravzaprav predhodnik ultralahkih letal, saj je bil lahko sestavljiv in zelo primeren za transport. Na prikolico so ga naložili v dveh ločenih delih. Rep posebej in krilo z motornim delom posebej.
Leta 1928 se je Santos Dumontov vrnil v Brazilijo, kjer je razočaran nad uporabo letal v vojaške namene storil samomor.