Camilo Santana nasceu em 03 de junho de 1968, em Crato (CE), filho de Eudoro Santana e de Ermengarda Santana. Seu pai foi um dos fundadores do antigo MDB, atual Partido do Movimento Democrático Brasileiro (PMDB), na região cearense do Cariri. Em 1990, se filiou ao Partido Socialista Brasileiro (PSB). Por essa legenda, concorreu ao primeiro mandato eletivo em 2000, disputando a prefeitura do município cearense de Barbalha, para a qual não foi eleito.
No decorrer de 2002, saiu do PSB e se filiou ao Partido dos Trabalhadores (PT). Em 2003, no Ceará, assumiu o cargo de superintendente adjunto do IBAMA, até o ano seguinte. Pelo PT, candidatou-se novamente ao cargo de prefeito barbalhense no pleito de 2004, conquistando a segunda colocação.
Dispondo de sua vivência no Cariri, em 2006 atuou naquela região como coordenador da campanha de Cid Gomes, eleito governador cearense pelo PSB ainda no primeiro turno. Entre os anos de 2007 e 2010, a convite de Cid Gomes, assumiu a pasta do Desenvolvimento Agrário no estado cearense.
Camilo Santana concorreu com sucesso ao cargo de deputado estadual nas eleições de 2010, tendo sido o candidato mais votado para a Assembleia cearense, com 131.171 votos. Tomou posse de sua cadeira na Casa Legislativa em 2011. Em julho de 2012, durante o segundo mandato de Cid Gomes como governador, assumiu a Secretaria das Cidades com o objetivo de implementar projetos de urbanização e reurbanização em diversas áreas do Ceará.
Com o apoio de Gomes, candidatou-se ao governo do estado nas eleições de outubro de 2014. Numa disputa apertada, liderou o primeiro turno com 47,81% dos votos, contra 46,41% da votação obtida por Eunício Oliveira, candidato do PMDB, com quem disputou e venceu o segundo turno. Nessa ocasião, Santana conquistou 53,35% da preferência do eleitor e Eunício, 46,65% da votação.
