A la mort del seu pare, Léon Renier, un amic de la família, va ajudar en la seva educació. Sota la influència d'Ernest Desjardins, es va interessar per l'epigrafia. Agregat de gramàtica l'any 1876, dirigeix una campanya arqueològica a Tunísia i esdevé professor d'epigrafia l'any 1883.
A partir de 1880, René Cagnat va dedicar el seu primer treball científic el 1882 a les milícies municipals i als impostos indirectes a l'Imperi Romà. El 1885 va publicar el seu famós Cours d'épigraphie latine (Curs d'epigrafia llatina), que va tenir diverses edicions. El seu èxit més durador va ser la creació, l'any 1888, de la revista L'Année épigraphique, en la qual es van recollir i publicar informes d'epigrafia, prèviament dispersos. En la realització d'aquesta tasca, va ser assistit per Jean-Guillaume Feignon, el seu cap d'epigrafia. Cap a la dècada del 1880, Cagnat es va centrar especialment en les inscripcions al nord d'Àfrica. A petició de Theodor Mommsen, va estudiar, primer amb Johannes Schmidt i després amb Hermann Dessau, aquestes inscripcions per al Corpus Inscriptionum Latinarum.
A la dècada del 1890, el govern francès li va encomanar el seguiment dels museus nord-africans i la recerca epigràfica local. Entre 1906 i 1927, Cagnat va contribuir a la publicació d'Inscriptions Graecae ad res Romanas pertinentes (Col·lecció d'inscripcions gregues sobre temes relacionats amb l'Imperi Romà).
Kirsten, Christa. Die Altertumswissenschaften an der Berliner Akademie. Wahlvorschläge zur Aufnahme von Mitgliedern von F.A. Wolf bis zu G. Rodenwaldt (en alemany). 5. Berlín: Akademie-Verlag, p. 128–129.
