הוריו רצו שיהיה רופא אך הוא רצה במוסיקה. ברליוז היה שאפתן אך המימסד בפאריס דחה אותו מלקבל משרה אקדמית וכך נאלץ להתפרנס כמבקר מוסיקה. אחרי מספר שנים בפאריס הוא זכה ב"פרס רומא" היוקרתי, שאפשר לו להתפנות ליצירה ברומא במשך תקופה, בלא צורך לדאוג לפרנסה.

בשנה זו הוא פרסם את יצירתו הנשגבת "הסימפוניה הפנטסטית", מהיצירות התוכניתיות החשובות והמשפיעות של המאה ה-19, המעידה על המקוריות והמהפכנות של המלחין. בעזרת יצירה מהפכנית ומקורית זו הוא הצליח לשכנע את הארייט סמיתסון, שחקנית נערצת שאהב ושלה הקדיש את היצירה, להנשא לו. היצירה התיאורית כוללת 5 פרקים, במקום הארבעה האופייניים לסימפוניות הקלאסיות והוא משתמש בה במוטיב חוזר, המסמל את "האהובה" של האמן המתוסכל העומד במרכז היצירה.‏

פגניני שילם לו כדי שיכתוב את "הרולד באיטליה" לתזמורת סימפונית עם ויולה סולו, אך הכנר האגדי לא ביצע את היצירה מעולם.‏

ברליוז הצטיין בתיזמוריו המרשימים ובשליטתו בכתיבה לתזמורת סמפונית גדולה, כמו ב"רקויאם" המצליח, שלביצועו דרושים כ-400 נגנים וזמרים, תזמורות כלי נשיפה ומקהלות ענק. אך גם הצלחת יצירה זו אצל הקהל והממשלה הצרפתית שהזמינה את כתיבתו, לא שינו את תסכולו המתמיד של ברליוז, שנבע מכשלונותיו בשטח האופרה.‏

לאחר שנתיים של מחלה ולאחר מותם של אשתו השניה ובנו, מת ברליוז בפאריס.‏

על אף שמלבד הגיטרה, בה ניגן טוב יחסית, לא היה ברליוז נגן בכלי מוסיקלי, הבין היטב את תכונותיהם של כלי הנגינה של התזמורת והגדיל באופן חסר תקדים את אפשרויות ההבעה הסימפוניות. הוא היה לדמות מרכזית במוסיקה הרומנטית והיה ממעצבי התזמורת המודרנית. רבים הם המלחינים שהושפעו מהצורות המוסיקליות הלא-שגרתיות שלו ומהחופש שנטל לעצמו בצורה המוסיקלית, ביניהם ליסט, מאהלר, סן-סאנס, ריכרד שטראוס, ואגנר וגוּנו.‏