Andreas Meyer studierte Violine in Lübeck sowie Musikwissenschaft, Soziologie und Philosophie in Freiburg i.Br. und Berlin. Promotion 1998 (Ensemblelieder in der Nachfolge von Arnold Schönbergs Pierrot lunaire op. 21), Habilitation 2005 (Musikalische Lyrik im 20. Jahrhundert). 1998 bis 2007 Institutsassistent bzw. wissenschaftlicher Angestellter am Staatlichen Institut für Musikforschung, Berlin, zugleich Lehrbeauftragter an der Humboldt-Universität (ab 2005 Privatdozent). Im Sommer 2007 Berufung auf die Professur für Musikwissenschaft der HMDK Stuttgart; dort seither auch diverse Funktionen in der akademischen Selbstverwaltung, zuletzt als Institutsleiter und Hochschulrat (seit 2023).

Veröffentlichungen von Andreas Meyer behandeln die Musik des 19. bis 21. Jahrhunderts, u.a. die Musik der „klassischen“ Moderne und die Geschichte der Neuen Musik. Weitere Schwerpunkte sind Lied bzw. Musik und Dichtung, Violinmusik, Musiktheorie der frühen Neuzeit sowie Gegenwartsfragen der Ästhetik und Interpretation. Sein zentrales methodisches Anliegen ist die Verbindung von quellenbezogener Forschung, musikalischer Analyse und neueren Ansätzen der Kulturtheorie. Dazu gehört auch eine Öffnung der Historischen Musikwissenschaft hin zur populären Musik. Er vertritt eine Wissenschaft, die sich nicht nur an Experten, sondern auch an die interessierte Öffentlichkeit richtet und dabei um eine verständliche, pointierte Sprache bemüht ist.

Andreas Meyer ist Mitherausgeber der Korrespondenz von Arnold Schönberg und Alban Berg (Mainz 2007) und Herausgeber der „Stuttgarter Musikwissenschaftlichen Schriften“ (seit 2011, bislang sieben Bände). Die von ihm (mit-)organisierten Symposien und Vortragsreihen in Stuttgart thematisierten u.a. die Geschichte der Neuen Musik (2009), Robert Schumanns Spätwerk für Streicher (2010), Mikrotonalität (2011), das Musiktheater der Gegenwart (2014) und Kammermusik (2017). Aktuelle Vorhaben gelten der Musikgeschichte im synchronen Schnitt („1913“), der musikalischen Interpretation im 20. Jahrhundert sowie dem Verhältnis Beethovens zur Romantik. Ende 2023 erscheint – zum 150. Geburtstag – ein Arnold Schönberg gewidmetes Handbuch (Metzler-Verlag; hrsg. zusammen mit Therese Muxeneder und Ullrich Scheideler).