石蕴三与樊锥同为清朝末年拔贡出身。戊戌变法期间，湖南巡抚陈宝箴倡导新思想，创办了时务学堂、南学会及时报馆等机构。谭嗣同、梁启超、熊希龄、陈三立、唐才常、樊锥和石蕴三都参与了这些活动。当变法失败后，陈宝箴等人被革职，而石蕴三等人则遭通缉。他们逃至山区避难，最终在光绪二十六年（1900年）八月参与了汉口起义，但随后因追捕而逃往上海。在那里，他们得到了蔡锷的帮助，并于光绪二十九年（1903年）赴日本留学。
初入弘文师范学校，后转入法政大学就读。在学习期间，他加入了同盟会，并自称“苍石”，表达反对清朝统治的立场。在返回中国后，他担任船山学社社长，并组织成立湘学会，以鼓励学生反抗清政府。他还在禹之谟创办的唯一学堂兼课教书，但由于禹之谟被捕，他不得不再次逃往上海，在中国公学继续他的教育工作。
宣统三年（1911年），广州起义失败，黄花岗七十二位烈士牺牲之后，石蕴三愤慨填写挽联：“鲁仲连，不愿做秦王；君子爱民民爱国。”辛亥革命胜利后，他虽然受到黄兴、宋教仁和李燮和的劝进进入官界，却拒绝提名并就职。他坚守原则直到袁世凯称帝后的1915年，然后又支持刘人熙领导的桂滇联合起义反对袁世凯。
1927年的“一二八”事变中，由于日本飞机轰炸，一切他在上海出版的著作都毁失无存。而他在湖南省保存的一些作品，也在1938年的长沙大火中丢失。不久之后，在1948年的7月份，当日本侵略者压境时，他已然病重辞去一切职务，将余生居住在山村里，用书籍贴墙，以示对乱世无所适从的心情。而当抗战结束后的1949年代理过瘫痪体态的人生最后岁月时，只能接受湖南省政府作为顾问以补助药费生活。最终，在37岁那一年夏天，这位知识分子的生命画上了句号，其遗迹至今仍留存于《人物大辞典》上。