W 2001 wstąpił do zespołu astrofizyków na Wydziale Fizyki Uniwersytetu w Montrealu.
Był również doktorem nauk medycznych, współkierownikiem w Inuulitsivik Health Centre w mieście Puvirnituq i wykładowcą akademickim na wydziale medycznym McGill University.
Kariera jako astronauta thumb|Załoga statku NEEMO 15: (od lewej do prawej) Takuya Onishi, Shannon Walker, Saint-Jacques, oraz technicy Nate Bender i James Talacek. Saint-Jacques został wybrany do CSA w maju 2009 po długim procesie selekcji, w którym wzięło udział 5351 kandydatów. Przeprowadził się do Houston w USA i był jednym z 14 członków 20. grupy Astronautów NASA.
19 października 2011 NASA ogłosiło, że Saint-Jacques będzie akwanautą w podwodnym laboratorium Aquarius Reef Base w ramach misji NEEMO 15 w dniach 17–30 października 2011Misja rozpoczęła się 20 października na skutek złej pogody i wysokiego poziomu morza, zaś zakończyła się 26 października na skutek huraganu Rina . Zejście pod wodę odbyło się 21 października i trwało 24 godziny.
W maju 2016 został wybrany jako członek planowanej ekspedycji na Międzynarodową Stację Kosmiczną [en.] Dostęp 13-07-2018.