В 1942 году он поступил в Тбилисский институт инженеров железнодорожного транспорта, но через год бросил его и поступил одновременно на вокальный факультет Тбилисской консерватории и в хореографическое училище при оперном театре, а после войны перевелся в Московскую консерваторию. В 1946 году Параджанов сдал вступительные экзамены на режиссерский факультет ВГИКа, где сначала учился в мастерской Игоря Савченко, а затем – у Александра Довженко, на одном курсе с Марленом Хуциевым и Юрием Озеровым. Закончил ВГИК Параджанов в 1951 году, его дипломной работой была короткометражная лента «Андриеш» (названная по имени пастушка из молдавской сказки).
По воспоминаниям Георгия Мелик-Авакяна, близко знавшего режиссера, в студенческие годы Параджанов пережил семейную трагедию – трагически погибла его жена, вышедшая за него замуж без согласия своих родителей.
После окончания Института кинематографии он был направлен в Киев. Первой работой Параджанова стала должность ассистента режиссёра на фильме «Максимка» (режиссёр Владимир Браун). Дебютом Параджанова в полнометражном художественном кино стал фильм «Андриеш» (1955), снятый на Киевской студии вместе с Яковым Базеляном, где он повторил сюжет дипломной работы.
Затем Параджанов снимает ряд документальных и научно-популярных картин – «Наталия Ужвий», «Думка», «Золотые руки». В 1959 году он снял художественный фильм «Первый парень». В 1964 году по мотивам произведений М. М. Коцюбинского Сергей Параджанов поставил фильм «Тени забытых предков».
Ещё более новаторской с точки зрения изобразительного ряда стала другая работа режиссёра и сценариста – «Цвет граната». В фильме, состоящем из нескольких миниатюр, он воссоздал биографию тбилисского армянского поэта Саят-Новы на колоритном историческом фоне средневекового Кавказа.
В 1984 году по грузинской народной легенде Сергей Параджанов поставил фильм «Легенда о Сурамской крепости», а в 1988 году вышла его последняя законченная картина – «Ашик-кериб», снятая по мотивам одноимённой сказки М. Ю. Лермонтова.
Помимо фильмов, Сергей Параджанов создал ряд изобразительных произведений в технике коллажа. Многие из них экспонировались на выставках. Фотоизображения этих коллажей можно увидеть в книге В. В. Катаняна «Параджанов. Цена вечного праздника». Сохранились также рисунки Сергея Параджанова, в том числе так называемые «марки с зоны», выполненные шариковой ручкой на этикетках от спичечных коробков.
Непредсказуемый, эпатажный, с искрометной фантазией и страстью к разного рода мистификациям, он пять лет провел в лагерях строгого режима, за которыми последовали пятнадцать лет творческого простоя. И все же этот человек нашел в себе силы вернуться к любимой профессии и завоевать мировое признание. Его фильмы получили более тридцати призов на международных кинофестивалях, им восхищались Феллини, Антониони, Годар, Вайда, Мастроянни, Ив Сен-Лоран, Высоцкий, его друзьями были Андрей Тарковский, Тонино Гуэрра, Михаил Вартанов, Ильенко Юрий Герасимович.
Скончался Сергей Параджанов 21 июля 1990 года от рака легких в Ереване, куда приехал работать над автобиографической картиной «Исповедь»
