Gilles Servat naît le 1er février 1945 à Tarbes, dans les Hautes-Pyrénées, mais sa famille s'installe dès ses premiers mois à Nantes, puis à Cholet, où son père travaille comme chef du personnel à l'usine Ernault-Batignolles. Il y obtient un baccalauréat littéraire au lycée Colbert avant de suivre durant quatre années les cours de sculpture, peinture, dessin et gravure de l'École des beaux-arts d'Angers. Il passe ensuite deux ans à Paris, où il occupe brièvement un emploi à l'Office de radiodiffusion-télévision française.
C'est lors d'un séjour sur l'île de Groix, en 1969, que Gilles Servat prend pleinement conscience de ses racines celtiques et se tourne vers la culture et la langue bretonnes. Il commence à écrire dès 1967 et, à partir de 1970, se produit régulièrement au Ti Jos, haut lieu de la culture bretonne du quartier Montparnasse à Paris. C'est dans ce cadre qu'il interprète pour la première fois, en 1970, La Blanche Hermine, chanson dont l'hermine blanche — emblème national de la Bretagne — devient le symbole et qui s'impose rapidement comme un hymne pour les Bretons.
Son premier album, La Blanche Hermine, paru en 1972, connaît un succès considérable et lui vaut un disque d'or, avec quelque 100 000 exemplaires vendus. La carrière de Gilles Servat se poursuit sur plusieurs décennies, marquée par de nombreux albums et concerts. Dans les années 1990, il s'associe au guitariste Dan Ar Braz au sein du projet L'Héritage des Celtes, vaste aventure musicale réunissant des artistes des pays celtiques, qui donne lieu à plusieurs albums et à de grands concerts, notamment à Bercy.
Au-delà de la chanson, Gilles Servat est aussi écrivain. Il est l'auteur de romans de science-fiction, dont la série des Chroniques d'Arcturus, et a collaboré à des ouvrages consacrés à la culture bretonne. Militant de la cause bretonne, il s'engage au sein de l'Union démocratique bretonne, se présente comme candidat aux élections cantonales à Nantes en 1982 et défend la réunification de la Loire-Atlantique à la Bretagne ainsi que la promotion de la langue bretonne.
Reconnu comme l'une des grandes voix de la chanson bretonne contemporaine, Gilles Servat reçoit en 2003 l'Ordre de l'Hermine, distinction qui honore les personnalités œuvrant au rayonnement de la culture bretonne.