Né en 1812 à Paris, fils de l'architecte Paul Abadie installé à Angoulême en 1818, il fait ses études à Angoulême puis à Bordeaux avant d'intégrer en 1835 l'École des beaux-arts de Paris, où il rencontre Viollet-le-Duc, qui devient son maître et avec lequel il travaille à la restauration de Notre-Dame de Paris. À partir de 1849, de retour dans le Sud-Ouest, il devient architecte diocésain pour Angoulême, Périgueux, Cahors puis Bordeaux, projetant ou construisant une cinquantaine de bâtiments, principalement des églises, dont Saint-Martial d'Angoulême (1849-1856), Notre-Dame de Bergerac (1851-1866), Saint-Ausone d'Angoulême (1856-1868) et Sainte-Marie de Bordeaux (1860-1886). En 1874, il remporte le concours pour la basilique du Sacré-Cœur de Montmartre, dont les travaux débutent en 1875 mais qui ne sera consacrée qu'en 1919, bien après sa mort en 1884 à Chatou.