Frans officier (29 Jan. 1877), werd als zoon van een generaal opgeleid in St. Cyr en diende, eerst in Noord-Afrika, o.a. onder Lyautey.
Van 1911 tot 1914 was hij aide de camp van de gouverneur-generaal van Algiers. Met de Algerijnse tirailleurs nam hij deel aan Wereldoorlog I, waarin hij gewond en gevangengenomen werd. Na de oorlog was hij gouverneur van Damascus. In 1939 werd Catroux gouverneur-generaal van Indo-China.
In het jaar daarop weigerde hij echter op eisen, om Japanse troepen in dat deel van het Franse Rijk toe te laten, in te gaan. Hij brak met de Vichy-regering en sloot zich aan bij generaal De Gaulle, die hem in 1941 tot opperbevelhebber van de Vrije Franse troepen in het Midden-Oosten benoemde, die in Juni van dat jaar met de Britten Damascus bezetten. Van 1943 tot 1944 had hij zitting in het Franse Bevrijdingscomité in Noord-Afrika. Tegelijk fungeerde hij als gouverneur-generaal van Algiers.
In Febr. 1945 werd Catroux benoemd tot Frans ambassadeur in Moskou. Inmiddels heeft hij deze diplomatieke post echter weer verlaten.