Estudou no Lycée Louis Le Grand, licenciando-se mais tarde em Filosofia, que lecionou antes de se dedicar ao jornalismo. Com a deflagração da Segunda Guerra Mundial, passou algum tempo na Alemanha, onde começou a colaborar como correspondente para alguns periódicos.
Em 1949 publicou o seu primeiro livro, L'Europe Buissonière, romance que arrebatou o Prémio Deux-Magots, seguindo-se Les Enfants Du Bom Dieu (1952).
Dedicando-se ao jornalismo desportivo, tornou-se numa figura bastante popular no seu país a partir de 1954, ano em que começou a desempenhar as funções de cronista da Volta à França em Bicicleta, contribuindo regularmente para o maior jornal desportivo francês, o L'Équipe, até 1958. Celebrizou-se também pelos seus artigos sobre o Torneio das Cinco Nações.
Depois do aparecimento de L'Humeur Vagabonde em 1955, Blondin publicou Un Singe En Hiver (1959, Um Macaco no inverno), o seu romance mais conhecido. Alcoólico inveterado, o escritor compôs a obra num estado quase alucinado, mas tratando com uma lucidez aguda o tema do alcoolismo. No romance, Fouquet perde a mulher e a amante por causa da bebida, chegando ao ponto de tourear os automóveis que circulam na estrada de Paris. Tentando reaver a custódia da sua filha de treze anos, Fouquet procura a abstinência, mas é atraiçoado pelo delírio e pela fraternidade que une todos os dipsómanos.
Permaneceu lendário o método que Blondin utilizava para poder trabalhar, pedindo que o encerrassem na redação ou no seu escritório para não sucumbir à tentação de se escapulir até às tabernas, seu grande refúgio e paixão.
Antoine Blondin foi eleito membro da Academia Francesa. Publicou também, entre outras obras, Monsieur Jadis (1970), Sur Le Tour De France (1979) e L'Ironie Du Sport (1988).
Após a sua morte, passou a ser um dos autores franceses mais citados, não só por escritores desportivos, como em prefácios de romances policiais e em debates culturais.