Samir Əli Hüseyn oğlu Axundov 8 oktyabr 1971-ci ildə Bakı şəhərində anadan olub. 1988-1993-cü illərdə Azərbaycan Texniki Universitetinin Maşınqayırma fakültəsində mühəndislik ixtisası üzrə təhsil alıb.

2004-cü ildə Azərbaycan Energetika və Layihələndirmə İnstitutunda “Elektrik enerjisi sistemləri və elektrik şəbəkələri, enerjinin idarəolunması” mövzusunda dissertasiya müdafiə edərək texniki elmlər üzrə fəlsəfə doktoru elmi dərəcəsini alıb. 1998-2003-cü illərdə "Siemens" Səhmdar Cəmiyyətinin Azərbaycan nümayəndəliyinin "Enerjinin istehsalı və paylanması" şöbəsinin rəhbəri kimi çalışıb. 2003-cü ildə "Siemens" Səhmdar Cəmiyyətinin Azərbaycan nümayəndəliyinin rəhbəri olub. 

2015-ci ildə isə "Siemens" Səhmdar Cəmiyyətinin Azərbaycandakı filialının baş icraçı direktoru təyin olunub və 2018-ci ilə qədər bu vəzifədə çalışıb. İş fəaliyyəti ilə yanaşı, öncə Almaniya-Azərbaycan İqtisadi Yardım İttifaqının, daha sonra isə Almaniya-Azərbaycan Xarici Ticarət Palatasının İdarə Heyətinin sədri vəzifələrində çalışıb. 

Azərbaycan Respublikası Energetika nazirinin 30 yanvar 2018-ci il tarixli Əmri ilə Samir Axundov Enerji Məsələlərini Tənzimləmə Agentliyinin İdarə Heyətinin sədri təyin edilib. 

Azərbaycan, ingilis və rus dillərində sərbəst danışır. Ailəlidir, 4 övladı var.