1895'te İstanbul Fatih'te Sarıgüzel semtindeki Lutfi Paşa mahallesinde doğdu. Babası 1862'de okumak için Rize'den İstanbul'a gelen ve Fâtih Camii dersiâmlığı, huzûr-ı hümâyun hocalığı ve Tedkîkāt-ı Şer'iyye Ahkâm-ı Şahsiyye üyeliği yapan müderris Ali Alâeddin Efendi, annesi Havva Hanım'dır. Küçük yaşta sesinin güzelliğiyle dikkati çekmesi üzerine on yaşlarında iken Hâfız Melek Efendi'den ilk mûsiki derslerini almaya başladı. Ardından çalışmalarını Kasımpaşa'da Küçük Piyâle Paşa Camii imamı Şeyh Cemâleddin Efendi ile devam ettirdi. Sadettin ilk ve orta öğrenimini civardaki okullarda sürdürürken dokuz yaşında Kur'an'ı ezberledi. Mercan İdâdîsi'ni bitirdikten sonra Balkan Harbi sıralarında Dârülfünun İlâhiyat Fakültesi'ne girdi. I. Dünya Savaşı'nda öğrenim çağındaki gençlerin de askere çağrılması üzerine 1917'de fakülteyi bitiremeden askere alındı ve ihtiyat zâbiti olarak Diyarbekir'e gönderildi. Mardin, Elazığ ve Harput'ta bulundu. Cumhuriyet'in ardından Odesa'ya sefer yapan gemilerde bir müddet kâtip olarak çalıştı ve asıl arzu ettiği mesleğine Yavuz Sultan Camii imamlığı ile başladı. 1928'de aynı caminin başimamı oldu. İmamlık görevinden istifa etti. Daha sonra kendini tamamen mûsiki çalışmalarına verdi. 1953 yılında Sultan Ahmed Camii'nin ikinci imamlığına getirildi. Bu görevde iken yürüttüğü "Yavuz Sultan Selim Ağlıyor" filminin müzik çalışmaları sırasında felç oldu. Sadettin Kaynak bestekârlığa, 1926 yılında plak doldurmak için Berlin'e giderken, bir şiiri hüzzam makamında besteleyerek başladı. Eserlerinde geçmişi bugüne ve geleceğe bağlayan bir bestekâr olarak dikkati çekti. Klasik formlarda şahsî üslûbunu ortaya koyan dinî ve din dışı eserlerinin yanı sıra geleneksel şarkı formunun dışında bestelediği fantezi nitelikli eserlerinde erişilmesi güç başarılara ulaştı. Usul, ritim, tempo değişiklikleri ve makam geçkileri yönünden zengin örnekler ortaya koydu. Herhangi bir enstrüman çalmadığı halde Sadettin Kaynak'ın eserlerinde son derece parlak ve orijinal enstrümantal giriş ve bağlantı bölümleri dikkat çekmektedir. 3 Şubat 1961'de Haydarpaşa Numune Hastahanesi'nde üreden hayatını kaybetti.