Şəmsəddin Xan-Babayev 1939-cu il aprelin 1-də Naxçıvan MR-nın Ordubad rayonunun Aşağı Əndəmic kəndində anadan olmuşdur. Orta təhsilini doğulduğu kənddə almışdır. 1959-cu ildə Azərbaycan Kommunal və Tikinti Texnikomunu bitirmişdir. 1964–1969-cu illərdə Azərbaycan Politexnik İnstitutunda təhsilini davam etdirmişdir.

Əmək fəaliyyətinə 1963-cü ildə Bakı şəhərindəki Ağac Emalı Kombinatında başlamışdır. 1965-ci ilədək II dərəcəli dəzgahçı, yığma sexinin ustası işləmişdir. 2 il Abşeron Rayon Kommunal Təsərrüfatı şöbəsində mühəndis olmuşdur. 1967-ci ildən Abşeron Rayon Təmir-tikinti idarəsində iş icraçısı, baş mühəndis, 1968-ci ildən həmin idarənin rəisi, 1976-cı ildən Naxçıvan MR Kommunal Təsərrüfatı nazirinin müavini, 1977-ci ildən Ordubad Rayon İcraiyyə Komitəsinin sədri, 1980-ci ildən Ordubad Rayon Partiya Komitəsinin birinci katibi, 1983-cü ildən Naxçıvan Şəhər Partiya Komitəsinin birinci katibi, 1990–1992-ci illərdə Naxçıvan MR Dövlət Plan Komitəsinin sədri, Naxçıvan MR baş nazirinin müavini, 1992-ci ildən Naxçıvan Muxtar Respublikasının baş naziri, 2000–2004-cü illərdə isə Azərbaycan Respublikası Əmək və Əhalinin Sosial Müdafiəsi nazirinin müavini vəzifələrində çalışmışdır.

Azərbaycan Respublikası Prezidentinin 23 oktyabr 2004-cü il tarixli Sərəncamı ilə Xaçmaz Rayon İcra Hakimiyyətinin başçısı vəzifəsinə təyin edilib.

30 mart 2009-cu ildə Azərbaycan Respublikasının Prezidenti İlham Əliyevin sərəncamı ilə "Şöhrət" ordeni, 04 aprel 2014-cü il tarixli sərəncamı ilə "Şərəf" ordeni, 28 mart 2019-cu il tarixli sərəncaml ilə "1-ci dərəcəli əmək" ordeni, 2 fevral 2024-cu il tarixli serencami ile " Heyder Eliyevin 100 illiyi " yubiley metali ilə təltif olunmuşdur.

Ailəlidir, iki övladı var.

• "Azərbaycanda Kim Kimdir" Ensiklopedik məlumat kitabı.