მამარდაშვილი 1930 წლის 15 სექტემბერს გორში დაიბადა. 1955 წელს დაამთავრა მოსკოვის სახელმწიფო უნივერსიტეტის ფილოსოფიის ფაკულტეტი. 1968-1987 წლებში იყო სამეცნიერო ჟურნალის, "ვოპროსი ფილოსოფიი", მთავარი რედაქტორის მოადგილე, მოსკოვის სახელმწიფო უნივერსიტეტის პროფესორი და რუსეთის მეცნიერებათა აკადემიის მოსკოვის ფილოსოფიის ინსტიტუტის უფროსი მეცნიერ-თანამშრომელი.

1987-1990 წლებში მამარდაშვილი საქართველოს მეცნიერებათა აკადემიის ს. წერეთლის სახელობის ფილოსოფიის ინსტიტუტის ბუნებისმეტყველების ფილოსოფიის განყოფილების გამგე და თბილისის სახელმწიფო უნივერსიტეტის პროფესორია. სხვადასხვა დროს ლექციებს კითხულობდა გერმანიაში, საფრანგეთსა და სხვა ქვეყნებში.

გერმანული ფილოსოფიის (განსაკუთრებით იმანუელ კანტის) გავლენით მუშაობდა აღქმის რაციონალისტურ თეორიაზე. მნიშვნელოვანია მისი წვლილი მეცნიერების ფილოსოფიაშიც. გამოქვეყნებული აქვს მარსელ პრუსტის შემოქმედების კვლევები.

მამარდაშვილის შრომებია: "აზროვნების ფორმები და შიგთავსები", "სიმბოლო და ეჭვი" (ა. მ. პიატიგორსკთან ერთად), "რაციონალიზმის კლასიკური და არაკლასიკური იდეალები", "როგორ მესმის ფილოსოფია", "კარტეზიანული განსჯანი", "კარტეზიანული ვარიაციები", "შემეცნების ისარი", "ლექციები ანტიკურ ფილოსოფიაში".

1990 წელს, 60 წლის ასაკში, მამარდაშვილი თბილისში მომავალი, გზაში, მოსკოვის აეროპორტში გარდაიცვალა.

2001 წლის მაისში თბილისში გაიხსნა მამარდაშვილის ბიუსტი (ძეგლის ავტორი: ერნსტ ნეიზვესტნი).