Nació en La Plata, Buenos Aires, el 14 de julio de 1923. Se recibió como médico en la Universidad Nacional de esa ciudad en 1949 y tiempo después partió hacia los Estados Unidos con la idea de perfeccionarse en cardiocirugía, especialidad en la que obtuvo sus mayores logros.
En los Estados Unidos, donde estuvo radicado durante diez años, desarrolló el trabajo fundamental de su carrera: la cirugía directa de revascularización miocárdica (bypass).
Favaloro trabajó en el desarrollo de diversas técnicas para lograr, mediante cirugía, la creación de un canal alternativo a la arteria taponada y así corregir la deficiente irrigación sanguínea del corazón. A estas técnicas de derivación del flujo sanguíneo se las denomina bypass.
Con una gran experiencia Favaloro regresó a la Argentina en 1971.
En 1980 la Universidad de Tel Aviv, de Israel, creó la Cátedra de Cirugía Cardiovascular que lleva su nombre.
Entre los numerosos premios nacionales e internacionales recibidos por el cardiocirujano argentino pueden contarse:
-Siete premios de la Academia Nacional de Medicina;
-Premio John Scott 1979, otorgado por la ciudad de Filadelfia, EE. UU.;
-The Gairdner Foundation International Award, otorgado por la Gairdner Foundation, 1987 (Toronto, Canadá)
-Gifted Teacher Award, otorgado por el Colegio Americano de Cardiología en 1992.

Fue, además, nombrado Ciudadano Ilustre de Nueva Orleans (EE.UU.) y miembro honorario de la Asociación de Cirugía Torácica y Cardiovascular de Asia, de la Asociación Médica de Israel, las sociedades de cardiología de Ecuador, Perú, Bolivia, Panamá, México, Colombia, Uruguay, Argentina, República Dominicana y Chile, la Sociedad Argentina de Biongeniería y la Florida Society of Thoracic Cardiovascular surgends (EE.UU.).
Ha publicado Surgical Treatment on Coronary Arteriosclerosis (1970), Recuerdos de un médico rural (1980), ¿Conoce usted a San Martín? (1987) y La Memoria de Guayaquil (1991), De la Pampa a los Estados Unidos (1992), además de trescientos cincuenta trabajos de su especialidad.

También es reconocida su labor como difusor de los conocimientos básicos para la prevención y el tratamiento de las enfermedades, a través de programas de televisión.
Más allá de su obra científica y médica, Favaloro es actualmente una de las personas más queridas por la opinión pública argentina, que reconoce su humildad permanente y una labor profesional siempre asentada en la solidaridad y la vocación de servicio.

El 29 de julio de 2000 debido a una depresión causada por los problemas económicos que tenía, se suicidó disparándose en el corazón.