Nasce nel Canton Neuchâtel. Si forma in teologia a partire dal 1878 con il supporto della Chiesa indipendente. Completa gli studi in Germania e in Scozia dove impara anche l’arte medica. Consacrato pastore nel 1886, parte in Africa due anni più tardi per conto della Missione svizzera romanda. Resterà in Mozambico dal 1888 al 1896. Rientrato in Svizzera, assumerà la direzione del Segretariato generale della Missione. Sia in Africa che in Europa, Grandjean svolge un ruolo centrale tanto nel funzionamento interno quanto nella rappresentazione esterna del movimento missionario romando. Partecipa fra l’altro attivamente alle società geografiche di Ginevra e Neuchâtel.