В 1953 году приехал в Париж, учился на курсах рисования «от-кутюр». С 1955 по 1957 гг., по приглашению Кристиана Диора, работал его ассистентом. После неожиданной смерти Диора, стал художественным директором фирмы «Диор». В 1958 году выпустил свою первую коллекцию «Трапеция», заслужившую триумф. В том же году был призван на военную службу и отправлен на фронт в Африку; через 20 дней с ним случился нервный срыв и Сен-Лоран был демобилизован; проходил лечение в психиатрической клинике, где его лечили с помощью электросудорожной терапии.
В 1961 г. основал, вместе со своим спутником жизни Пьером Берже, уговорившим американского миллиардера Марка Робисона сделать вложение в несколько миллионов франков, модельный дом «Yves Saint Laurent», кратко «YSL». Первая коллекция нового дома моды вышла в 1962 году. В 1964 году выпустил свои первые духи «Y» от Сен-Лорана. Коллекция 1965 года была создана по мотивам живописи Пита Мондриана. Коллекция 1966 года предложила впервые в мире моды смокинг для женщин, ставший своеобразной маркой дома моды Сен-Лорана. В 1971 году позировал голым для рекламной фотографии своих новых духов для мужчин. В 1977 году выпустил духи «Опиум», пользующиеся всемирным успехом. В 1983 г. стал первым модельером, которому при жизни была посвящена выставка в нью-йоркском музее Метрополитен. В 1985 году получил Оскара высокой моды за свою многолетнюю работу. Окончательно отошёл от дел в январе 2002 г.
1 июня 2008 года, в возрасте 71 года, скончался в своём парижском доме после продолжительной болезни. Похороны, назначавшиеся 6 июня, перенесены на 5-ое по просьбе президента Франции Саркози. Прощание с модельером прошло 5 июня 2008 года в Париже на улице St. Honore, в районе церкви St. Roch, где на полдня было перекрыто движениеНезадолго до своей смерти Ив Сен-Лоран заключил однополый брак со своим давним спутником модельером Пьером Берже.