Georg Muffat wurde als Sohn von André Muffat und Marguerite Orsy geboren. Die Vorfahren väterlicherseits kamen aus dem schottischen Ort Moffat, mütterlicherseits wahrscheinlich aus Frankreich. Muffat bezeichnete sich selber als Deutschen. Muffat erhielt seine wegweisende musikalische Ausbildung von 1663 bis 1669 in Paris; eine Schülerschaft bei Jean-Baptiste Lully ist jedoch nicht belegbar. Er lebte mehrere Jahre im Elsass, zuerst als Student am Jesuitenkolleg in Schlettstadt (heute Sélestat) und ab 1671 in Molsheim, wo er zum Organisten des hier im Exil wirkenden Straßburger Domkapitels ernannt wurde. Ab 1674 studierte er Rechtswissenschaften in Ingolstadt und ließ sich danach in Wien nieder.
Gedenktafel für Georgius Muffat am Residenzgebäude in Salzburg
Da er keine feste Anstellung finden konnte, ging er 1677 nach Prag und von dort aus 1678 nach Salzburg, wo er neben Heinrich Ignaz Franz Biber eine Anstellung als Domorganist und Kammerdiener bei Erzbischof Max Gandolph Graf von Kuenburg erhielt. Letzterer ermöglichte ihm 1680 einen längeren Aufenthalt in Italien zu einem Orgelstudium bei Bernardo Pasquini, der in der Tradition von Girolamo Frescobaldi stand. Muffat traf in Rom mit Arcangelo Corelli zusammen, dessen Werk er sehr bewunderte. Unter diesem Eindruck komponierte er seine ersten Concerti grossi, die im „Hause des Herren Corelli“ zur Aufführung kamen. Kurze Zeit nach der Rückkehr veröffentlichte er den Armonico Tributo mit Kompositionen, die laut Vorwort sowohl als Concerti Grossi oder ohne Mittelstimmen als Triosonaten aufgeführt werden konnten.
Nach dem Tod seines Dienstherrn wechselte Muffat 1690 an den Hof des Bischofs Johann Philipp von Lamberg nach Passau als Kapellmeister und Hofmeister der Edelknaben. Muffats neun Söhne wurden Musiker, der bekannteste unter ihnen ist Gottlieb Muffat.
Muffat war wie vor ihm Johann Jakob Froberger und nach ihm Georg Friedrich Händel ein musikalischer Kosmopolit, der eine wichtige Rolle beim Austausch europäischer Musiktraditionen spielte. Er war der einzige Komponist, der sowohl mit Lully als auch mit Corelli, beide Symbolfiguren der französischen Oper beziehungsweise der italienischen Instrumentalmusik, persönlich eng verbunden war.
Muffat schrieb sowohl Musik im italienischen wie auch französischen Stil. Da die wenigsten Musiker seiner Zeit mit beiden Stilen vertraut waren, fügte er seinen Werken Erläuterungen zur jeweiligen Aufführungspraxis bei. Diese sind auch heute bei der Interpretation von Werken aus dieser Zeit nützlich.