In possesso di una straordinaria sensibilità melodica, Borodin amò definirsi sempre un musicista dilettante da affiancare all'attività di dottore in chimica. Ciò nonostante, i generi musicali da lui affrontati gli permisero di spaziare da protagonista in ogni ambito artistico.
Figlio naturale del Principe georgiano Luca Stepanovič Gedjanov e della sua ventiquattrenne amante, la nobildonna Avdot'ja Kostantinovna Antonova, Aleksandr Porfir'evič Borodin nacque a San Pietroburgo il 12 o il 24 novembre 1833.
Questa incertezza sulla data di nascita è dovuta all'intenzione del nobile genitore, essendo già sposato, di far riconoscere il bambino da uno dei suoi domestici, Porfiri Borodin, del quale il piccolo Aleksandr conservò il cognome per il resto della vita.
Cresciuto con la madre nella città nativa in un agiato ambiente familiare, a sette anni Borodin, affascinato da un concerto bandistico, iniziò l'apprendimento del flauto e, viste le straordinarie attitudini musicali, l'anno seguente si cimentò con il violoncello e il pianoforte, strumenti che imparò a suonare da autodidatta. Anche nella composizione fu lasciato libero di seguire il suo Istinto creativo; fanno fede alcuni brani caratteristici scritti all'età di nove anni e un breve Concerto sul tema di “Robert le diable” di Meyerbeer per pianoforte, flauto, violoncello e trio d'archi del 1847.
All'età di diciassette anni, Borodin, che aveva stupito per la sua straordinaria vocazione allo studio delle materie scientifiche, si iscrisse alla facoltà di medicina e, laureatosi a 21, fece due anni di pratica all'Ospedale dell'Esercito territoriale. Cinque dopo, diventò professore di chimica all'Accademia di Medicina di San Pietroburgo. Gli assidui studi in questa disciplina, non gli impedirono, tuttavia, di coltivare l'innata passione per la musica e l'incontro con Modest Musorgskij (1856) si rivelò determinante per la sua formazione artistica. Grazie a quest'ultimo, Borodin ampliò le sue limitate conoscenze sugli autori romantici, soprattutto su Schumann, e su quelli conterranei, come Michail Glinka: esponente musicale di spicco del Circolo artistico che gravitava attorno al grande poeta e scrittore Aleksandr Sergeevič. Puškin.
Sempre tramite Musorgskij, nel 1862, Borodin conobbe Milij Alekseevič Balakirev, il quale gli impartì lezioni di armonia e di composizione e lo incluse nel gruppo della Giovane Scuola Nazionale Russa, di cui facevano parte César Antonovich Cui e Nicolaj Andreevič Riimskij-Korsakov. Nel clima artistico di questa cerchia di compositori, passata alla storia con il nome “Gruppo dei cinque”, Borodin si dedicò ad un'intensa attività compositiva, per lo più incentrata in opere teatrali, tra le quali emerse A Knjaz Igor (Il principe Igor), iniziata nel 1869, su suggerimento di Balakirev, e che non riuscì a terminare. Di questo lavoro, desunto da una sceneggiatura di Vladimir Vasil'evic Stasov, oltre alla parte musicale, completata da Alexandr Glazunov e Riimskij-Korsakov (1890), Borodin compose anche il libretto.
Divenuto presidente della Società degli Amici della Musica di San Pietroburgo, per documentarsi sulla produzione dei compositori europei, Borodin intraprese numerosi viaggi all'estero, soprattutto in Germania. Nel 1877 egli si recò a Weimar, ove conobbe Franz Listz, con il quale stabilì rapporti di durevole amicizia; più tardi, insieme al grande virtuoso della tastiera, Borodin visitò il Belgio (1885-86), Paese in cui vennero eseguite con buon successo alcune sue sinfonie, compreso lo schizzo sinfonico “Nell'Asia centrale”.
La vita di questo musicista si svolse costantemente tra l'attività di ricercatore chimico (la sua attività principale) e la composizione al pianoforte; egli parlava in modo fluente diverse lingue: francese, tedesco, inglese, italiano, polacco e, naturalmente, il russo. Il frenetico interesse per queste discipline deteriorò in breve tempo la sua salute, già minata da un'infezione di colera; nel febbraio 1887, durante una festa in maschera, che aveva organizzato nella propria casa, Borodin veniva stroncato da un infarto cardiaco.
Dopo le Esequie la Salma fu sepolta nel Cimitero Tichvin, del Monastero di Nevskij a San Pietroburgo.
Borodin amava definirsi un musicista "dilettante", tuttavia non restò estraneo ai problemi artistici del suo tempo; egli possedeva un innato senso lirico che, affinatosi nel tempo attraverso i contatti con la musica romantica occidentale, fece di lui un compositore di grande ed immediata ricchezza melodica.
Musicista dallo spirito giovane, innovativo, il grande desiderio di Borodin fu quello di europeizzare la musica russa, partendo dal genere cameristico, per il quale ebbe una spiccata predisposizione.
La sua produzione musicale non è particolarmente vasta: egli compose per il teatro, oltre il “Principe Igor “, considerato il suo capolavoro, l'Operetta parodia Gli eroi, su libretto di V, A. Krylov, l'Opera-balletto “Mlada”, in collaborazione con Cui, Musorgskji e Rimskij-Korsakov, e gli abbozzi (andati perduti) dell'Opera La sposa dello zar. Per orchestra scrisse 3 Sinfonie e il già citato Schizzo sinf. “Nell'Asia centrale”; più consistente appare la musica cameristica, nella quale si contano il Sestetto in re min., 2 Quintetti (di cui uno incompiuto), Trii, Scherzi su temi melodici di altri autori e musica per pf. anche a quattro mani. Riguardo alla musica vocale, vanno annoverate 17 Liriche e lavori come La Principessa addormentata, il Canto della scura foresta, Il mare e le spiagge del tuo paese natale, orchestrate dagli amici Glazunov e Rimskij-Korsakov, che si attivarono anche in una fondamentale opera di riordinamento e di revisione della produzione musicale di questo compositore.