В прошлом помощник президента России Бориса Ельцина в 1994—1997 годах, сопредседатель Всероссийского гражданского конгресса в 2004—2008 годах и участвовал в работе «Комитета-2008».
Учился на художника по свету в театрально-художественном училище, дипломную работу делал для спектакля в Театре Маяковского, который ставила Марья Балабанова.
В 1972 окончил математический факультет Московского государственного педагогического института (МГПИ) имени В. И. Ленина (в котором учился на вечернем отделении) по специальности «математика и программирование».
Кандидат технических наук (1975). Тема диссертации: «Многомерное шкалирование при анализе дихотомических данных о социально-экономических системах».
С 1972 до 1990 работал в МГПИ — прошел путь от младшего научного сотрудника до руководителя сектора в исследовательской лаборатории; занимался применением математики (прежде всего прикладной математической статистики) в педагогике, психологии, социологии, истории, политологии и т. п.
В 1990 создал вместе с Сергеем Станкевичем Центр прикладных политических исследований ИНДЕМ («Информатика для демократии»), который возглавлял до весны 1993, с 1995 года — научный руководитель Центра ИНДЕМ.
В октябре 1997 избран Президентом Фонда ИНДЕМ (правопреемника Центра ИНДЕМ). Автор более 200 научных работ в сфере прикладной математики, политологии, социологии, многих газетных и журнальных публикаций. С 1999 преподает в Московском государственном университете на факультете государственного управления.
В 1999—2000 годах проекты фонда ИНДЕМа по противодействию коррупции поддерживались Всемирным банком, через который фонд получал гранты от датского правительства.
С декабря 2003 года выступал Школах публичной политики — организациях, созданных благотворительным фондом «Открытая Россия» (основатель фонда — Михаил Ходорковский главой ЮКОСа). В апреле — сентябре 2004 года Сатаров совершил ряд поездок по регионам России, на которых читал лекции. Эти поездки также финансировались «Открытой Россией».
В 1995 году стал научным руководителем Центра "ИНДЕМ" (Позднее президент фонда "ИНДЕМ"). По утверждению журналиста Владимира Корнелюка сделанному в начале 2005 года, компания ЮКОС стала в 2004 году основным заказчиком возглавляемого Сатаровым фонда ИНДЕМ.
Член Совета по внешней и оборонной политике, член общественного экспертного совета Мирового банка по проблемам государственного управления и коррупции. Автор большого количества исследований по проблемам коррупции в современной России.
С 1993 года по 1994 год — генеральный директор Российского общественно-политического центра (РОПЦ).
С февраля 1993 по февраль 1994 — член Президентского совета, участник Конституционного совещания по разработке новой Конституции РФ.
С 1994 — член Объединенной комиссии по координации законодательной деятельности, с мая 1997 — член Комиссии по разработке проекта программы государственного строительства в Российской Федерации.
С февраля 1994 года по сентябрь 1997 года— Помощник Президента Российской Федерации Б. Н. Ельцина. На этой должности отвечал за контакты с российским парламентом и политическими организациями.
Незадолго до выборов в Госдуму 1995 года Сатаров предложил сформировать две провластные политические партии: «Наш дом — Россия» и блок Ивана Рыбкина. В итоге эта затея окончилась неудачей: блок Рыбкина не прошёл в Думу, а голоса избирателей, не желавших голосовать за коммунистические и радикальные движения, разделились.
Сатаров потерял пост советника президента 1997 году. В этот момент началась реорганизация администрации президента. По заявлениям самого Георгия Александровича он ушел сам, решив вернуться к аналитической работе в фонде ИНДЕМ. В ряде СМИ утверждалось, что Сатаров был отправлен в отставку из-за того, что не смог создать «общенациональную российскую идею».
Консультировал ряд российский политических организаций, в том числе движение «Наш дом — Россия», движение «Выбор России», «Демократическую партию России», движение «Кедр», Республиканскую партию РФ. По утверждениям ряда СМИ, фонд ИНДЕМ занимался разработкой их программных документов.
С 2004 году — президент Общественного движения «Общественный союз „Антикоррупция“» (ОСА), в число учредителей которого входит ИНДЕМ. Один из создателей и руководителей Национального антикоррупционного комитета.
В 2004 году выступил в защиту ЮКОСа, считал что власть монотонно ликвидирует всех излишне самостоятельных бизнесменов.
16 ноября 2004 года на первом заседании оргкомитета Всероссийского гражданского конгресса «Россия за демократию, против диктатуры» (ВГК) был избран его сопредседателем. (другие сопредседатели — председатель Московской Хельсинкской группы Людмила Алексеева, президент Института национального проекта «Общественный договор» Александр Аузан и шахматист Гарри Каспаров).
Участвовал в 2005 году в работе «Комитета 2008».
В 2006 году Сатаров участвовал в конференции «Другая Россия», организованной ВГК. Он произнес речь о том что происходит разрушение правовой системы силами государства. Как только в 2007 году проект перестал быть коалиционным, многие организаторы в том числе и Сатаров вышли из него.
17 января 2008 Сатаров вместе с Людмилой Алексеевой вышли из ВГК из-за конфликта с Каспаровым.
В 1997 году награждён орденом Почёта с формулировкой «за заслуги перед государством и многолетнюю добросовестную работу».