1897年（清光绪二十三年）6月1日，杨钟健出生在陕西华州一个教育家家庭。从童年时起，他就离家跟随在父亲身边读书。

1910年（清宣统二年），毕业于华州教育会附设两等小学堂。

1913年（民国二年）考入西安三秦公学中学班，后转入西安省立第三中学。

1916年（民国五年），毕业于陕西省立第三中学。

1917年（民国六年），考入北京大学预科。

1919年（民国八年），五四运动爆发后，正在北京大学念书的杨钟健立即投身到伟大的反帝反封建的爱国运动中去。

1920年（民国九年，经邓中夏介绍，参加了少年中国学会和北京马克思学说研究会。9月，他与地质系学生共7人，议决建立“北京大学地质研究会”，这是中国第一个地质研究团体。

1922年（民国十一年），他在北京大学地质系毕业。

1923年（民国十二年）冬，杨钟健到德国，经过一段时间的德文补习，于次年4月正式考入慕尼黑大学地质系古生物专业，随早年就闻名世界的施洛塞教授和布罗里

杨钟健一生研究了大量化石，记述了鱼类、两栖类、爬行类、鸟类及哺乳类共209个新属新种，对中国生物地层学做出了巨大的贡献。

杨钟健50多年的科学生涯，大致可分为三个阶段，第一阶段从1925年至1936年，主要从事中国北方新生代地质及哺乳动物化石的研究；第二阶段是1936年至1948年，工作内容除前一时期的继续外，逐渐转向爬行动物化石方面及中生代地层；1949年以后为第三阶段，主要工作是研究中生代各时期的爬行动物，包括不少总结性论文，另外参与科研管理工作。

他早期的工作，主要是研究华北的新生代地质。这时期发表以关于周口店各地点及华北新第三纪的哺乳动物群，主要是啮齿类、兽形类等小哺乳动物化石，偶蹄类及大量有关新生代地层、地质发育史的论著，成为中国这方面研究的经典著作。为欧非两大洲古动物的对比研究提供了宝贵的原始标本，同时也给地球史和生物史填补了空白。从20世纪30年代后期开始，工作重点逐渐转到爬行动物

杨钟健历任第一至五届全国人大代表、中国古生物学会理事长、中国地质学会会长、中国第四纪研究委员会副主任。他是美洲古脊椎动物学会名誉会员、英国林奈学会会员、莫斯科自然博物协会国外会员。

1921年7月至1923年7月，他两次当选为少年中国学会执行部主任。

1929—1936年，任中央地质调查所新生代研究室副主任、北平分所所长。

1936年和1937年，中国地质学会的两任理事长。

1953年，任科学院古脊椎动物研究室主任。

1957年8月，中国科学院古脊椎动物与古人类研究所成立，他担任所长。

1959年，兼任北京自然博物馆馆长。

1937—1943年，任中央地质调查所新生代研究室名誉主任、资源委员会专门委员。

1949—1952年，任中国科学院编译局局长。

1953—1956年，任中国科学院古脊椎动物研究室主任。

1957—1979年，任中国科学院古脊椎动物与古人类研究所所长。

杨钟健为人正直，表里如一。他工作认真负责，辛勤耕耘，把自己的一生都奉献给了中国的古脊椎动物学事业。（九三学社评）

杨老的研究领域是相当广泛的，当前的学者们应承杨老的精神，在研究领域收窄的同时，不断放大自己的研究视野。（中科院院士吴新智评）

杨钟健一贯坚持的艰苦朴素、勤奋、严谨和实事求是的工作作风，深深地感染着几代科学工作者。他把毕生的全部精力献给了祖国的科学事业和教育事业，他的卓越成就如同一座丰碑，受到后辈的尊崇。（中国科学院古脊椎动物与古人类研究所评）