Fue un historiador de las ideas y un crítico literario de fama internacional. Durante la Segunda Guerra Mundial, Starobinski participó en el grupo de la revista Lettres, junto con el poeta Pierre-Jean Jouve y el crítico Marcel Raymond. ​ Tuvo una formación, además de políglota, en letras y en ciencias, pues se doctoró en filología y en medicina.

Starobinski ejerció como médico en varios hospitales, como clínico y especialmente en la rama de psiquiatría (1949-1953, 1957-1958), si bien, al haber estudiado también letras en la Universidad de Ginebra —donde se doctoró en ambos campos— fue pronto profesor en la Johns Hopkins, al lado de figuras fundamentales del estudio de la literatura como Georges Poulet y Leo Spitzer. Siguió luego su carrera literaria, desde 1958, como especialista en Montaigne, Rousseau, Voltaire o Diderot, en la Facultad de Letras de la ciudad donde nació y donde residió como profesor emérito.