Dès l'âge de quinze ans, Claude Lemesle a envie d'écrire des chansons. Il apprend le solfège, le piano et la guitare. Il s'essaye à la chanson en tant qu'interprète, et fait du cabaret avec des chansons humoristiques dont il écrit la musique, mais n'a pas de succès.

À 21 ans, il rencontre Joe Dassin au Centre américain du boulevard Raspail à Paris, de cette amitié naît son premier succès d'auteur, La Fleur aux dents.

Il est aujourd'hui président d'honneur du Syndicat national des auteurs et compositeurs (SNAC) et a été également par deux fois président de la SACEM.

En janvier 2013, il évoque ses souvenirs dans un ouvrage dédié aux 70 ans du Football Club de Nantes, En jaune, nos épopées.