Eastlake nacque a Plymouth. Formatosi dall’architetto Philip Hardwick (1792-1870), divulgò le nozioni di arti decorative di William Morris nello stile Arts and Crafts, diventando uno dei principali esponenti del rinnovato stile gotico inglese o moderno popolare durante il diciannovesimo secolo. Non ha fatto mobili; i suoi disegni sono stati prodotti da ebanisti professionisti.
Nel 1868 pubblicò Suggerimenti sul gusto domestico in mobili, tappezzeria e altri dettagli, che fu molto influente in Gran Bretagna, e più tardi negli Stati Uniti, dove il libro fu pubblicato nel 1872. Dal 1866 al 1877 fu segretario del Royal Institute of British Architects e dal 1878 al 1898 fu custode della National Gallery di Londra.
Morì, all’età di 70 anni, a Leinster Square, Bayswater, e fu sepolto a Kensal Green.
Lo stile di arredamento che porta il suo nome, stile Eastlake, fiorì durante la seconda metà del XIX secolo. Uno stile di architettura, con elementi antichi inglesi e gotici, è anche chiamato per lui.
Suo zio, Sir Charles Lock Eastlake PRA (nato nel 1793), fu un precedente custode della National Gallery, dal 1843 al 1847, il che, al giorno d’oggi, provoca molta confusione tra i due uomini, i cui nomi si distinguono solo per la presenza o l’assenza di una “e” nei loro secondi nomi.