В 1838 году поступил в Парижскую консерваторию.
В 1839 году получил Римскую премию, давшую возможность провести более двух лет в Италии и некоторое время в Вене и Германии. Разочаровавшись в современном итальянском оперном искусстве, Гуно сосредоточился на изучении старинной культовой музыки, в частности Палестрины.
По возвращении в Париж в 1843–1848 годах Гуно работал органистом и регентом в церкви Иностранных миссий. В эти годы он сочинял только духовные произведения. В 1847–1848 годах Гуно посещает курс богословия в семинарии Сен‑Сюльпис. Живёт в кармелитском монастыре и носит сутану аббата. Возвращается к искусству.
Премьера первой оперы «Сафо» состоялась в 1851 году.
В 1852 году Гуно стал директором Парижского «Орфеона». Это объединение хоровых любительских обществ было самой массовой в ту пору музыкально‑просветительской организацией, членами которой были главным образом рабочие Парижа и жители предместий.
Премьера оперы «Фауст» состоялась в 1859 году. Премьера оперы «Ромео и Джульетта» состоялась в 1867 году.
