石蕴三生平与樊锥同为清朝拔贡出身。戊戌变法期间，湖南巡抚陈宝箴倡导改革，创办时务学堂、南学会等机构。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场变革。变法失败后，陈宝箴等人被罢官，而石蕴三等人则遭通缉。在樊锥的帮助下，他们躲避在山间幸免于难。
光绪二十六年（1900年），他们参加了唐才常领导的汉口起义，但随后逃到上海避难，并得到了蔡锷的支持。翌年留学日本，在弘文师范和法政大学学习。在那里，他加入了同盟会，以“苍石”自号表示反对清朝统治。他返回中国后，一度任船山学社社长，并组织湘学会，鼓励学生参与反清活动。
次年，他在长沙与其他人共同创办了一所中学，并担任教务长。此前他还曾在禹之谟创办的唯一学堂兼课。但当禹之谟被捕后，他再次逃往上海继续他的教育工作。在宣统三年（1911年）的广州起义失敗後，他與眾多革命家一樣感到愤慨，不畏牺牲地寫下挽联：“鲁仲连，義不帝秦，君不愛民民愛國；屈大夫魂游列楚，生者如死死如生。”辛亥革命成功後，他受到黄兴及宋教仁等人的邀请，但他拒绝入仕。
袁世凯称帝後，即位為中华帝国皇帝時期，他回到湖南參與對抗袁政府，並在刘人熙领导下的桂系军阀中發揮作用。不久後劉人熙成為湖南省長時候他繼續擔任助理並協助處理省務事宜。他於1917年接受范源濂部長聘請成為教育部總纂，並著有《老學今詁》、《政談續》、《燕塵錄》等書籍。此外還著有《說詩解颐》、《尚書今文通釋》、《易象哲理觀》、《曲台十論》、《說文匡邪》以及《老墨管學今詁》，均由上海出版。
然而，“一二八”事件期間，其作品版本遭受日軍轰炸焚毀，无存活版本；其余藏书也因1938年的长沙大火而损失殆尽。当日本侵略军逼近时，他辞去职务隐居山村，用“乱后更无清静土焚余犹断残书”表达自己的愤慨。战后的最后几年里，由于健康状况恶化而无法外出工作，但仍然获得湖南省政府顾问职位以补贴生活费用直至1948年的去世。在他去世之后，《人物大辞典》记载了他的传记信息。
