İlk müzik eğitimini ud çalan babasından alan Yıldırım Gürses, 1959 yılında Ankara Devlet Opera imtihanına girdi ve Türkiye birincisi oldu. Opera’da 7-8 ay çalıştıktan sonra ayrıldı ve TRT sınavını yine üstün başarıyla kazanarak çalışmalarına burada devam etti. Radyodaki çalışmaları sırasında beste yapmaya da başladı. 'İçime Hep Hüzün Doluyor' adlı şarkısı ilk bestesidir. Ardından sesini geniş kitlelere duyurmasını sağlayan 'Gençliğe Veda' adlı şarkısını besteledi. 1964 yılında radyodan ayrıldı ve gazino çalışmalarına başladı, ardından İstanbul’a yerleşti. 1980 yılında TRT’de Türk Hafif Sanat Müziği korosunda şeflik yaptı. Yıldırım Gürses sanatçı Emel Sayın ile birlikte Neşe-i Muhabbet Müzikalini gerçekleştirdi, müzikal Yıldırım Gürses’in bestelerinden oluşmaktaydı, müzik direktörü de Yıldırım Gürses’ti. 1986 yılında kendisi kurucu ve başkan olmak üzere ekibi ile birlikte MESAM’ı kurdu ve böylece Türkiye’de ilk kez bestekar ve söz yazarlarının haklarını koruyan Türkiye Musıki Eseri Sahipleri Meslek Birliği adı altında bir meslek birliği kurmuş oldu. Yıldırım Gürses, 18 Kasım 2000 tarihinde 62 yaşında kalp krizi sonucu vefat etti.