Architecte (élève de l'Ecole des beaux-arts), ingénieur (élève de l'Ecole centrale des arts et manufactures), homme politique, professeur au Conservatoire des Arts et Métiers.
Fils d'Ulysse Trelat, représentant du peuple à l'Assemblée constituante de 1848.
Après être passé par l'Ecole centrale des Arts et Manufactures, il se consacra à la céramique, dirigea l'usine de Rubelles (Seine-et-Marne) puis se tourna vers l'architecture.
Il fonda alors l'Ecole spéciale d'architecture (1865) dont il fut le premier directeur.
Député de la Seine de 1891 à 1898, il s'intéressa principalement aux questions artistiques (reconstruction de l'Opéra-Comique, rétablissement de la Direction des bâtiments civils, construction de la gare des Invalides, de la gare d'Orsay) et de salubrité publique (assainissement des égouts, voirie).

Il est membre du conseil d'administration de la Société d'encouragement pour l'industrie nationale (1856-1867) et membre du comité des arts économiques de cette société.
Il est chevalier de la Légion d'honneur.