1936年10月，钟南山出生于南京，父亲钟世藩是中国著名的儿科专家，母亲廖月琴则是广东省肿瘤医院的创始人之一。
1953年，就读于广东实验中学。
1960年，毕业于北京医学院(现北京大学医学部)并留校任教。
1960年7月至1971年8月，担任北京医学院(现北京大学医学部)放射医学教研组助教。
1971年9月至1974年4月，担任广州医学院第一附属医院内科住院医师。
1974年4月至1978年8月，担任广州医学院第一附属医院内科主治医师。
1978年9月至1982年12月，担任广州医学院第一附属医院内科副主任医师、讲师。
1979年至1981年，赴英国爱丁堡大学医学院及伦敦大学呼吸系进修。
1983年1月至1986年12月，担任广州医学院副教授(于1985年后被指定为中央领导保健医生)。
1986年12月1995年，担任广州医学院呼吸内科教授、硕士生导师。
1987年12月至1992年10月，担任广州医学院第一附属医院院长。
1992年5月至2002年12月，钟南山担任广州医学院院长、党委书记。
1995年8月，担任北京大学医学部呼吸内科教授、博士生导师。
1996年5月，当选为中国工程院院士。
1998年6月，任中国工程院医药卫生工程学部副主任。
1997年12月至1999年12月广州医学院附一院广州呼吸疾病研究所 主任医师。
1999年12月至2012年10月广州医学院附一院广州呼吸疾病研究所 教授/副所长。
2003年，“非典”爆发，以钟南山为代表的医护工作者经长期努力，抗击了非典。
2003年8月13日，钟南山卸任广州呼吸疾病研究所所长。
2004年，被评为“感动中国2003年度”十大人物之一。
2005年4月13日，当选中华医学会第23届会长。
2007年，获英国爱丁堡大学荣誉博士学位。
2007年10月，担任呼吸疾病国家重点实验室主任。
2009年7月，担任贵州医科大学名誉院长。
2009年9月10日，被评为“100位新中国成立以来感动中国人物”。
2010年，获澳门科技大学荣誉博士学位。
2012年3月5日，钟南山建议在全国展开PM2.5监测，防治则可先行在重点区域进行，他建议从国家层面对优化产业结构汽车尾气治理和优化能源结构作出硬性制约。
2014年，获颁香港中文大学荣誉理学博士学位。
2016年3月27日，钟南山参加中国首届流感高峰论坛并发表讲话。
2017年9月，卸任呼吸疾病国家重点实验室主任一职。
2020年1月20日，国家卫健委高级别专家组召开发布会，钟南山任专家组组长。1月21日，新型冠状病毒联防联控工作机制科研攻关组第一次会议，钟南山任组长。