Учился в Эколь нормаль в Сен-Клу, в 1941 прервал учебу, в период оккупации основал в Париже киноклуб, в 1943 начал писать о кино. После войны активно участвовал в развитии народного образования, создав сеть киноклубов на заводах Германии, Алжира, Марокко. Постоянно писал о кино в газетах и журналах, основал журнал «Радио-кино-телевидение» (ныне «Телерама»), привлек к участию в нем молодого Франсуа Трюффо.
В 1951 вместе с кругом соратников основал журнал «Les Cahiers du cin?ma», давший теоретическую базу движению «Новая волна» и ставший своеобразной кузницей кадров нового французского кино. Пропагандировал итальянский неореализм, фильмы Чарли Чаплина, Орсона Уэллса, Штрогейма, Фрица Ланга, Дрейера, Бунюэля, Хичкока, Марселя Карне, Жака Беккера, Жана Ренуара, Акиры Куросавы, во многом заложив базу будущей киноэстетики Трюффо; Эрика Ромера, Клода Шаброля, Жака Риветта и других. Умер от лейкемии за год до выхода в свет первого фильма Трюффо и не увидел воочию торжества своих идей и учеников. Его работы были собраны в книги лишь после смерти автора.
Шедевр Трюффо «Четыреста ударов» посвящен памяти Базена, который умер на следующий день после запуска фильма в производство. Работы Базена об авторском кино (его теорию автора развил Франсуа Трюффо) ставят рядом с трудами Эйзенштейна и Кракауэра. Они переведены на многие языки и вошли в системы обучения киноискусству во всех странах мира.