Fue hermano del senador don Joaquín Santa Cruz Vargas y de don Ricardo Santa Cruz Vargas, héroe chileno de la Guerra del Pacífico.

Fueron padres de: Desarrolló la docencia en Filosofía y Derecho Natural en el Liceo de Valparaíso, hasta que se trasladó a Santiago para participar en política, llegando a ser parlamentario, jurisconsulto y diplomático.

Ministro plenipotenciario de Chile en Alemania e Italia (1888).

Reelegido diputado, esta vez por Antofagasta, Taltal y Tocopilla (1891-1894).

Ministro plenipotenciario de Chile en Uruguay y Paraguay (1895) y en Perú (1896), cargo al que renunció en 1898 para retirarse del servicio público, dedicándose a labores agrícolas.