Родился в коммуне Эзи-сюр-Армансон департамента Йонна. Окончил Лицей Людовика Великого.
С 1922 по 1927 год изучал в Национальном институте восточных языков и цивилизаций амхарский язык.
С 1931 по 1933 год — руководитель этнографической экспедиции от Парижского Музея человека «Миссия Дакар—Джибути» (Сенегал-Эфиопия). Кроме Гриоля в состав экспедиции входил также этнолог и писатель Мишель Лейрис.
В 1942 году Гриоль стал профессором Парижского университета.После знакомства с культурой догонов, Гриоль одним из первых обратил внимание на специфичную астрономическую мифологию догонов.
В дальнейших исследованиях это стало материалом гипотетических построений о так называемом палеоконтакте.