A sedici anni compose un trattato di geometria, a diciotto inventò una macchina calcolatrice; in seguito compì numerosi studi sul vuoto, sulla meccanica dei fluidi e sul calcolo delle probabilità. A trentun anni entrò nella comunità monastica di Port-Royal. Qui lavorò, tra l'altro, a un'opera filosofica, l'Apologia del cristianesimo, che rimase incompiuta per la sua morte prematura. I suoi appunti, tuttavia, furono raccolti e ordinati dai suoi amici e pubblicati con il titolo di Pensieri.
La sua filosofia parte dall'analisi della condizione umana:
"Vedo quegli spaventosi spazi dell'universo [...] senza sapere perché questo po' di tempo che mi è dato da vivere mi sia assegnato in questo momento piuttosto che in un altro di tutta l'eternità che mi ha preceduto e di tutta quella che mi seguirà".L'unica cosa certa è che ogni uomo desidera la felicità, ma nessuno è in grado di raggiungerla; così tutti si lamentano: prìncipi e sudditi, vecchi e giovani, dotti e ignoranti; di tutti i paesi, di tutti i tempi, di tutte le età e di tutte le condizioni.
Non potendo sottrarsi al dolore e alla miseria, gli uomini tentano di fuggire fuori di sé, di distrarsi in mille attività, nella ricerca di piaceri finiti che tuttavia non riescono mai a saziare il nostro desiderio di felicità infinita.
Questo, secondo Pascal, è dovuto al peccato originale: l'uomo, creato perfettamente libero e felice, ha in seguito perso la propria condizione originaria per propria colpa, trovandosi nella stessa condizione di un re che, esiliato, rimpiange il suo regno. L'uomo, creato per Dio, non può dunque trovare la propria felicità senza la fede.
Per Pascal, dunque, la ragione mostra all'uomo la necessità della fede cristiana, la sola capace di spiegare l'infelicità umana e di porvi rimedio. La fede, tuttavia, non scaturisce dalla ragione, ma da Dio:
"Il cuore e non la ragione sente Dio. Ecco cos'è la fede: Dio sensibile al cuore, e non alla ragione".