檀超字悅祖，是高平金鄉縣人。父祖檀宏宗，曾任宋朝的南琅笽太守。
檀超喜好文學，為人放誕任氣，起初任官為州西曹。曾和別駕蕭惠開共事，很不服氣。對惠開說：「我和你都是一個老姥的後代，有什麼值得誇耀的？」蕭太后是惠開的祖姑，長沙王劉道憐之妃，也是檀超的祖姑。孝建初年，受別的事牽連，檀超徙官梁州，被任為宣威府參軍。孝武帝聽說檀超文章做得好，下敕讓他回京在東宮任職，為驃騎參軍、寧蠻主簿、鎮北諮議。檀超總是在蕃王府任職，很不得志，後轉任尚書度支郎，車騎功曹，桂陽內史。後入京任殿中郎，兼中書郎，零陵內史，征北驃騎記室，國子博士，兼左丞。
檀超嗜好飲酒，喜歡言談歌詠，舉止和諧瀟灑，自比於晉朝的郗超，稱為「高平二超。」他還對人說：「我還是覺得我比郗超更出色。」太祖(蕭道成)對他很是賞愛。後來任他為驍騎將軍、常侍，司徒右長史。
建元二年(480)，初置史官，任命檀超與驃騎記室江淹負責編寫齊史的工作。檀超上表設立條例，開元記號等都不採用劉宋的年號。有關人物的封爵都在本傳中交待，不必製作年表。設立十志：《律歷》、《禮樂》、《天文》、《五行》、《郊祀》、《刑法》、《藝文》等，都依照班固的體例，《朝會》、《輿服》則依照蔡邕、司馬彪的體例，《州郡》則依照徐爰的體例。《百官》依照范曄的體例，與《州郡》合併。班固五星載於《天文》，日蝕載於《五行》；改為日蝕載入《天文志》。以建元為開始，皇帝的女兒出自皇宗，應予立傳以表明甥舅地位的重要。又設立《處士》、《列女傳》。皇上下詔讓朝廷內外官員仔細討論。左僕射王儉說：「錢糧問題，是所有政治工作的首要問題，食貨暢通則國富南齊書民實，所以應當編錄入史，以表明務本的重要。《朝會志》以往不見於歷史記載，蔡邕打著先師胡廣的口號而說《漢舊儀》，這不過是蔡邕一家之言，對那些細碎小儀，不必記錄。應當設立《食貨》，簡去《朝會》。《洪範》九疇，首先是五行，五行的根本，又以水火之精為先，它們是日月五行的根據，因而如今應當依照前人的規矩，不要有所改革。另外，設立《列女傳》，我也覺得不妥，如果她有高德異行，自然該載入《列女》之中，如果她只有通常的優點，則仍舊不該寫入史書。」皇上下詔說：「日月災異等隸屬於《天文》，其他都照王儉的意思辦。」檀超寫史的功業還沒完成，就死在職位上了。後來由江淹撰成，但還是不夠完備。