Né à Angoulème le 18 septembre 1852, Octave Callandreau entre à polytechnique en 1872. Il est diplomé de l’École polytechnique en 1874 et rejoint l’Observatoire de Paris comme aide-astronome puis à partir de 1881, comme astronome adjoint. À l’Observatoire, il se livre à la fois à des travaux d’observation et d’astronomie pratique tout en approfondissant sa formation mathématique.

[Callandreau] entra à l’Observatoire sous les auspices de Le Verrier, dont il reçut les conseils et qui pressentait en lui un maître futur de la science. Bientôt, en effet, tout en se familiarisant avec l’étude pratique du Ciel, Callandreau apportait aux annales de l’Observatoire des contributions théoriques importantes. (Loewy 1904, 132)

Callandreau soutient sa thèse en 1880 avec une étude des perturbations d’une petite planète par les méthodes de M. Gyldén (Callandreau 1882b). En 1882, il dirige la mission française à Haïti d’observation du transit de Vénus. Il participe en 1884 au lancement du Bulletin astronomique. Jusqu’à sa mort, en 1904, il sera membre du comité de rédaction de cette revue et en rédigera la chronique bibliographique. L’ensemble des “Revues des publications astronomiques” constitue une chronique détaillée des activités éditoriales des astronomes dans tous les domaines : mécanique céleste, astronomie pratique, astrophysique, photographie, géodésie, problème de l’unification des systèmes horaires.

Pour autant, Callandreau n’en poursuit pas moins ses propres recherches théoriques en participant à la discussion autour de la résolution de l’équation de Gyldén (Callandreau 1883)

en contribuant à la question du Calcul des variations séculaires des éléments des orbites (Callandreau 1882a), et plus généralement au calcul des perturbations et au problème des trois corps (Callandreau 1886, 1890a, 1890b, 1891, 1892b, 1892a, 1893b, 1893a, 1895). À partir de 1888, il s’intéresse aussi à la théorie de la figure des planètes (Callandreau 1888, 1889a, 1889b, 1897, 1899, 1901a, 1901b). Callandreau ne propose pas d’innovations théoriques fondamentales mais il a le souci de développer la mécanique céleste théorique sans oublier les applications pour les calculs. Ainsi, il peut la même année publier des notes au Bulletin astronomique sur les solutions périodiques du problème des trois corps (Callandreau 1891, 1892b, 1893b) et un mémoire dans les Annales de l’Observatoire de Paris sur les comètes périodiques (Callandreau 1892a). De plus, ses contributions visent souvent à convaincre les astronomes calculateurs de l’intérêt des travaux de Poincaré pour leur pratique :

Il est naturel de chercher à faire profiter la Mécanique céleste des progrès réalisés récemment, grâce surtout au grand travail de M. Poincaré sur le problème des trois corps. À l’époque (1877) où M. G.-W. Hill et M. Adams ont publié leurs belles recherches sur la théorie de la Lune, lesquelles offrent précisément des applications des théories mentionnées, ces théories n’étaient pas encore fixées et les éminents auteurs durent se laisser guider par l’induction. Les remarques suivantes aideront, j’espère, à bien saisir l’esprit des recherches de MM. Hill et Adams et permettront, peut-être, au besoin, d’en élargir le cadre. (Callandreau 1891, 49)

Callandreau ne contribue pas seulement au renouvellement des pratiques des mécaniciens-célestes mais aussi à l’élaboration d’outils pédagogiques ; avec Radau, il participe à la rédaction du Traité de mécanique céleste de Tisserand. Il est élu membre de la section d’astronomie de l’académie des sciences le 20 février 1893. La même année, il succède à Faye comme professeur d’astronomie et de géodésie à l’École polytechnique.

Callandreau a épousé en 1882 Sophie de Luynes, la fille d’un professeur du Conservatoire des arts et métiers. Le couple aura sept enfants. Callandreau meurt le 13 février 1904.

La correspondance entre Callandreau et Poincaré date du début des recherches de Poincaré en mécanique céleste. Callandreau comprend tout de suite l’intérêt des questions que pose Poincaré aux mécaniciens-célestes et l’encourage à poursuivre dans cette direction.