Французский физик и инженер. Окончил Политехническую школу (1818). Работал в Институте инженеров путей сообщения в Петербурге (1820–1830). По возвращении во Францию стал профессором Школы мостов и дорог в Париже.

Работы Клапейрона посвящены тепловым процессам. В 1834 он ввел в термодинамику графический метод, представив в геометрической форме рассуждения Карно. В том же году вывел уравнение состояния идеального газа (уравнение Клапейрона), объединяющее закон Бойля–Мариотта, закон Гей-Люссака и закон Авогадро. Это было наиболее простое соотношение, применимое с определенной степенью точности к реальным газам при низких давлениях и высоких температурах (в 1874 оно было обобщено Д.И. Менделеевым и теперь известно как уравнение Менделеева–Клапейрона). Получил уравнение, связывающее между собой температуру кипения (или плавления) веществ и давление (уравнение Клапейрона–Клаузиуса; последний обосновал это уравнение в 1851).