Türk siyâset adamı. Türkiye Cumhûriyeti Hükümetinin onuncu başbakanı. 1883'te Erzincan Kemâliye'de doğdu. Babası Müderris İbrâhim Edhem Efendi, annesi Sâliha Hanımdır. Öğrenimini İstanbul'da tamamladı. Yüksek Muallim Mektebinin fen şûbesinden mezun oldu. Lozan Üniversitesi Tabiat Bölümünde okudu. Özel olarak Arapça ve Farsçayı öğrendi. Medreselerde müderrislik, daha sonra İstanbul ve Ankara üniversitelerinde profesörlük yaptı. 1914'te Edebiyat Fakültesi Türk Târihi ve İslâm Kavimleri Târihi kürsülerine müderris tâyin edildi. Süleymâniye Medresesinde Dinler Târihi ve Felsefe okuttu. İlâhiyat Fakültesinin kuruluşunda bu fakültenin başına ve İslâm Dîni kürsüsü müderrisliğine getirildi. Derslerinde dinde değişiklik yapılmasının lâzım olduğunu savundu. Eserlerini de bu maksatla yazdı. Yaptığı bütün icraatlarda ve eserlerinde İslâm Dînini kendi düşüncelerine göre yenileme fikri Şemseddîn Günaltay'ı, İslâmiyetten tamâmen uzaklaştırdı.
İlk T.C. Hükümeti kurulduktan sonra İstanbul Belediye Meclisine üye ve başkanvekili seçildi. İstanbul'da Müdâfaa-i Hukuk Teşkilâtının faaliyetlerine katıldı. 1923'te, Büyük Millet Meclisi ikinci dönem Sivas Milletvekili olarak parlamentoya girdi. Sivas ve Erzincan milletvekilliğinden sonra C.H.P.'nin Parti Meclisi yöneticiliğinde bulundu. 15 Ocak 1949'da Türkiye Cumhûriyeti onuncu başbakanı oldu. 1991 yılında yürürlükten kaldırılan Cezâ kânunundaki 163'üncü madde, onun zamânında çıkartılarak kânunlaştı. 1950 Mayıs'ında iktidarı kaybetti. 1961 genel seçimlerinde CHP İstanbul senatörü seçildiyse de prostat kanserinden İstanbul'da öldü. Vasiyeti üzerine Ankara'da Asrî Mezarlığa kızının yanına gömüldü.
Türk Târih Kurumunun kuruluşunda buraya üye olan Şemseddîn Günaltay, 1941'de bu kurumun başkanlığına getirildi ve ölümüne kadar bu görevi yaptı.