Deneme ve eleştiri yazarı, sanat tarihçisi, çevirmen. Türk kültürünün kökenlerine ve sorunlarına eğilen yazılarıyla çağdaşlarını ve kendisinden sonra gelen kuşakları etkilemiştir. Ressam ve şair Bedri Rahmi Eyüboğlu'nun ağabeyidir. Trabzon lisesinin son sınıfındayken, üniversiteye öğretim üyesi yetiştirmek için açılan sınavı kazanarak Fransa'ya gönderildi (1928). İki yıl Dijon, bir yıl Lyon Üniversitesi'ne devam ettikten sonra bir yıl Paris'te kalıp Sorbonne'da dersleri izledi (1931). Ertesi yıl İngiltere'de İngiliz dili ve edebiyatı üzerine incelemeler yaptı. 1933'te Türkiye'ye dönünce, İstanbul Üniversitesi Edebiyat Fakültesi Fransız dili ve Edebiyatı bölümü'nde doçent oldu. 1938'e değin Milli Eğitim Bakanlığı müfettişliği, Talim ve Terbiye kurulu üyeliği, Tercüme bürosu başkan yardımcılığı gibi görevlerde bulundu. 1939-1947 arasında Hasanoğlan Köy Enstitüsünde ders verdi. 1946'da çok partili rejime geçtikten sonra köy enstitülerine karşı yürütülen kampanya sırasında Tercüme Bürosu'ndaki ve Hasanoğlan'daki görevlerinden uzaklaştırıldı. 1947'de Paris'e gitti. Dönüşünde yeniden Milli Eğitim bakanlığı müfettiliğine atandı; İstanbul Üniversitesi Fransız dili ve Edebiyatı Bölümü'nde karşılaştırmalı Türk-Fransız edebiyatı, İstanbul Teknik Üniversitesi (İTÜ) ile İstanbul Tatbiki Güzel Sanatlar Yüksekokulu'nda sanat tarihi dersleri verdi.
27 Mayıs hareketinden sonra üniverisiteden uzaklaştırılan 147 öğretim üyesi arasında o da vardı. Yeniden göreve çağrılınca İTÜ'deki işine döndü. Babeuf'ten Vedat Günyol'la birlikte çevirdiği Devrim Yazıları (1963) adlı kitaptan ötürü Türk Ceza Kanunun 142.maddesi uyarınca yargılandı; 1966'da aklandı. 12 Mart döneminde gizli örgüt kurdukları savıyla Vedat Günyol ve Azra Erhat'la birlikte tutuklandı; yargılama sonunda aklandıktan kısa bir süre sonra öldü.
İlk yazısı 1930'da Ankara'da Hakimiyet-i Milliye gazetesinde yayımlanan Eyüboğlu, 1930'larda Tan, Varlık, Ağaç, Kültür Haftası gibi dergilerdeki deneme, eleştiri ve incelemeleriyle dikkat çekti. Bu sırada şiir ve müzik, öz şiir sorunu, yabancı dil ve kültür, sanatta içtenlik gibi daha çok genel sanat kavramalrı ve dil sorunları üzerinde durmuştu.
Yazarlığının asıl etkili ve verimli dönemi 1940'larda başladı. Tercüme, Yaprak,Yeni Ufuklar, Tanin, Cumhuriyet gibi dergi ve gazetelerde yayımladığı yazılarıyla kültürün maddi temellerini araştıran, halk değerlerine yönelen hümanist bir düşüncenin öncülüğünü yaptı. Yaprak dergisinde Yeni Şiir hareketinin toplumsal bir içerik kazanmasına katkıda bulundu. Orhan Veli, Cahit Külebi, Ceyhun Atuf Kansu, Mehmet Başaran, Halikarnas Balıkçısı gibi şairleri ele alarak tek tek değerlendirdi. Kültür yaşamına yeni bir edebiyat anlayışının ve dil devriminin yerleştiği bir dönem olan 1950'lerin sonlarında ise yazılarında emperyalizm ve kültür ilişkileri sorununa ağırlık verdi.
Sabahattin Eyüboğlu Türk kültürü konusunda Halikarnas Balıkçısı ve Azra Erhat'la birlikte yeni bir Anadoluculuk görüşü getirdi Ona göre Türk kültürü Anadolu'da dah
Arkadaşların Ahmetesor'da senden habersiz para kazanıyor olabilir.