Charles Emile Lévy Waldteufel wurde am 9. Dezember 1837 in Strassburg geboren. Seine Vorfahren stammten aus Böhmen. Sein Vater Louis leitete ein angesehenes Orchester, und auch sein Bruder Léon war ein erfolgreicher Musiker. Als Léon einen Platz als Violinstudent am Konservatorium in Paris erhielt, zog die ganze Familie in die französische Hauptstadt.
Von 1853 bis 1857 studierte Emile Klavier am Pariser Konservatorium, wo er unter anderem mit Jules Massenet zur Schule ging. In dieser Zeit erlangte das Orchester seines Vaters grosse Berühmtheit in Paris und spielte regelmässig bei hochkarätigen Veranstaltungen. 1865 wurde Emile Waldteufel zum Hofpianisten der Kaiserin Eugénie ernannt, als Nachfolger von Joseph Ascher. Er trat neben Paris in Biarritz und Compiègne auf. Ab 1867 spielte das Waldteufel-Orchester auch in den Tuilerien. Nach dem Französisch-Preussischen Krieg trat das Orchester bei den Präsidentenbällen im Élysée auf. Bis dahin war Waldteufels Musik jedoch nur einem begrenzten Kreis bekannt. Erst im Alter von 40 Jahren wuchs Emile Waldteufels allgemeine Wahrnehmung in der Öffentlichkeit.
Im Oktober 1874 spielte er bei einer Veranstaltung, an der auch der Prinz von Wales, der zukünftige Edward VII., teilnahm. Der Prinz war so begeistert von Waldteufels „Manolo-Walzer“, dass er die Musik in seiner Heimat England Bekanntheit verschaffen wollte. Waldteufel erhielt einen Langzeitvertrag mit dem Londoner Verlag Hopwood & Crew. Da dieser teilweise Charles Coote gehörte, Direktor des damals führenden Londoner Tanzorchesters Coote & Tinney’s Band, fand Waldteufels Musik ihren Weg zu den Staatsanlässen von Queen Victoria im Buckingham Palace.
Mehrere Jahre lang dominierten Waldteufels Werke an diesen prestigeträchtigen Orten und brachten ihm weltweiten Ruhm ein. In dieser Zeit schuf er einige seiner bekanntesten Walzer, die bis heute weltweit immer wieder aufgeführt werden, allen voran „Die Schlittschuhläufer“ von 1882. Der französische Verleger Durand Schoenewerk erwarb die Rechte an Waldteufels Werken von Hopwood & Crew, so auch der deutsche Litolff Verlag, welcher Waldteufels Kompositionen unter deutschen Namen und teils leicht verändert herausgab. Litolff führte 1883 ein Opusnummern-System für Waldteufels Werkverzeichnis ein, das bei 101 begann, um früheren Werken Flexibilität in der Numerierung zu ermöglichen. Diese Numerierung war chronologisch nicht korrekt, was das System etwas kompliziert machte.
Waldteufel trat in mehreren europäischen Städten auf, unter anderem 1885 in London, 1889 in Berlin und 1890 sowie 1891 bei den Pariser Opernbällen. Seine Tätigkeit als Dirigent bei wichtigen Anlässen setzte er bis 1899 fort. Danach ging er in den Ruhestand. Er komponierte weiterhin, doch seine Musik war nicht mehr so gefragt wie früher, und ihm gingen allmählich die Ideen aus.
Am 12. Februar 1915 starb Emile Waldteufel im Alter von 77 Jahren in Paris. Seine Frau Célestine Dufau, eine ehemalige Sängerin, mit der er zwei Söhne und eine Tochter hatte, war im Jahr zuvor verstorben. Das schlichte, unauffällige Grab von Waldteufel liegt sich auf dem Pariser Friedhof Père Lachaise in der Gräbergruppe 90.
Emile Waldteufel war bekannt für sein fröhliches Wesen und seinen gesunden Sinn für Humor, Eigenschaften, die sich in seiner Musik widerspiegeln. Diese mag im Vergleich zu den Werken der Strauss-Familie weniger anspruchsvoll und einfacher aufgebaut sein, doch verstand er es, seine Zuhörer mit einfachen, aber feinen und verspielten Melodien zu gewinnen. Im Gegensatz zu seinem Wiener Zeitgenossen Johann Strauss dirigierte Waldteufel nicht mit dem Geigenbogen, sondern mit einem Taktstock, wie es heute üblich ist. Seine Kompositionen entstanden alle am Klavier und wurden erst später orchestriert. Das typische Waldteufel-Orchester bestand aus Streichern, einem doppelten Holzbläsersatz, zwei Kornetten, vier Hörnern, drei Posaunen, Tuben, Pauken und Schlaginstrumenten.
