Сэмюэл Росон Гардинер родился 4 марта 1829 года в городке Нью-Алресфорд (англ.) в графстве Гэмпшир на юге Англии. Учился сперва в Винчестерском колледже, затем окончил Крайст-Чёрч при Оксфордском университете.С. Р. ГардинерС 1871 года Гардинер преподавал историю в Королевском колледже Лондона, а в 1876 году получил при нём звание профессора новой истории.Под влиянием знакомства с направлением исторической науки в Германии Сэмюэл Росон Гардинер отказался от блестящих и широких обобщений и вступил на путь кропотливых исторических исследований.Главным предметом его изучения сделалась история XVII века; ему удалось на основании тщательного изучения источников пролить новый свет на многие явления Английской революции.Помимо этого, с 1869 года был директором изданий по истории при «Камденовском обществе» , а с 1891 по 1897 год он занимал должность главного редактора академического журнала «Английское историческое обозрение» (англ.).
В 1884 году Гардинер вошёл в состав совета Олл-Соулз-колледжа, а в 1892 году стал членом совета Мертон-колледжа Оксфордского университета.Сэмюэл Росон Гардинер умер 24 февраля 1902 года в городе Севеноксе.