Schay Géza 1900. május 26-án született Bécsben. 1918-ban beiratkozott a budapesti tudományegyetem jog- és államtudományi karára. Tanulmányait az 1918-19-es tanév második félévétől a bölcsészettudományi karon folytatta.

1922 szeptemberétől az országos Chemiai Intézet és Központi Vegykísérleti Állomás, majd a Növényegészségügyi Intézet, később a Ruggyantaárugyár munkatársa volt. A Berlin-Dahlem-i Kaiser Wilhelm Institut für Physikalische Chemie-ben több ízben is dolgozott ösztöndíjasként Polányi Mihály mellett.

1929-ben a budapesti tudományegyetem magántanára, később ny. rk. tanára lett. 1948-tól 1965-ig a BME Vegyészmérnöki Karán oktatott, az Ipari Elméleti Kémiai Tanszék, majd - átszervezése után - a Fizikai Kémiai Tanszék professzora volt. 1954 novemberétől 1968 végéig az újonnan alapított Központi Kémiai Kutató Intézet igazgatói tisztét is ellátta, 1965-ben lemondott tanszékvezetői állásáról, és nyugdíjba vonulásáig csak a kutatóintézetet irányította. Élete végéig az intézet tudományos tanácsadója volt. 1952-ben elnyerte a kémiai tudományok doktora címet. Az MTA 1946-ban levelező, 1954-ben rendes taggá választotta.

Schay Géza munkássága az analitikai kémiától a statisztikus mechanikáig terjedt. Elektrokémiai tárgyú doktori disszertációját követően figyelme az ozmózisnyomás felé fordult. Kutatásai az ozmózisnyomás új kinetikus-termodinamikai elméletének felállításához vezettek. Első reakciókinetikai munkája 1926-ban jelent meg. Berlini kutatásai során, majd a tudományegyetem magántanáraként az alkálifém-gőzök és halogénvegyületek közötti reakciók kinetikájának és kemilumineszcenciájáának értelmezésével foglalkozott. Akadémiai székfoglalójában az ammónia katalitikus bomlási reakcióját ismertette. Mint a gumiipari kutatólaboratórium vezetője jelentős tevékenységet fejtett ki a vulkanizált kaucsuk és gumi fizikai-kémiai sajátságainak értelmezése terén.

A BME Fizikai Kémiai Tanszékén Schay körül alakult ki az a nemzetközi hírű adszorpciós iskola, amelynek kiemelkedő eredménye a gázadszorpció, a gázkromatográfia és a folyadékelegy-adszorpció elméletének kidolgozása.

Schay Géza már az 1940-es években bekapcsolódott a Fizikai kémia című tankönyv összeállításába, mely Gróh Gyula közreműködésével és támogatásával, Erdey-Grúz Tibor és Náray-Szabó István társszerzők szerkesztésében látott napvilágot. Az Erdey-Grúz Tiborral megjelentetett Elméleti fizikai-kémia című háromkötetes, több kiadást és átdolgozást megért egyetemi tankönyv nagy részének megírását is ő vállalta. A kémikus nemzedékek sora szerezte meg tudásának alapjait ebből a tankönyvből.

Schay akadémikus a hazai és nemzetközi tudományos élet nagy tekintélyű egyénisége volt. Munkásságát két Kossuth-díjjal, több állami kitüntetéssel is elismerték. A BME Vegyészmérnöki Kara 1992-ben Schay-díjat alapított a fizikai-kémia terén kiemelkedő eredményeket felmutató fiatal kutatók javadalmazására.

Schay Géza 1991. május 24-én hunyt el Budapesten.