1867 yılında İstanbul'da doğdu. 1886 yılında Kocamustafapaşa Rüşdiye-i Askeriyesi’nden mezun oldu. 1889 yılında Şura-yı Devlet kaleminde memuriyet hayatına başlayarak çeşitli görevlerde bulundu. 1914 yılında Dârülbedâyi Müzik Şurası Heyeti’nin başkanlığını üstlenerek kurumsal müzik eğitimi çalışmalarında görev aldı. 1920’li yıllarda Şark Mûsikî Cemiyeti, Türk Mûsikî Ocağı ve Türk Mûsikî Cemiyetleri Federasyonu’nu yöneterek müzik hayatının kurumsallaşmasında öncü bir rol üstlendi. 1927 yılında İstanbul Konservatuarı Tasnif ve Tespit Heyeti’nde üyeliğe getirilerek klasik Türk müziğine ait birçok eserin yayınlanmasına katkıda bulundu. Türk müziğinin modernleşmesi fikrini savundu. Bestelediği İstiklal Marşı, 1924-1930 yılları arasında resmî beste olarak kabul edildi. Çeşitli formlarda bestelediği eserleri arasında çok sesli olanları da mevcuttur. Birçok dergi ve gazetede müzik hakkında makaleleri yayınlanan Çağatay, 1935 yılında İstanbul’da vefat etti.