杜甫出身於京兆杜氏，一個世代“奉儒守官”的家庭，北方的大士族，家學淵博。其遠祖為漢武帝有名的酷吏杜周，與唐代另一大詩人杜牧同為晉代大學者、名將杜預之後。祖父杜審言為唐高宗咸亨進士，官修文館直學士。杜甫青少年時家庭環境優越，過著較為安定富足的生活。十九歲時，出遊郇瑕（今山東臨沂），二十歲時，漫遊吳越，歷時數年。與前期生活不同的是，他的求職為官之路異常坎坷，幾經周折最後也只是當了個微末小官，現實與他的理想和抱負相差甚遠。
唐玄宗開元二十三年（735年），即杜甫24歲時，他回故鄉參加“鄉貢”。後在洛陽第一次參加進士考試，結果落第了，杜甫人生中的第一次求職以失敗告終。杜甫的父親時任兗州司馬一職，他便赴兗州省親，開始齊趙之遊。之後又在在洛陽與被唐玄宗賜金放還的李白相遇，同遊梁、宋（今河南開封、商丘一帶）。
天寶六年（747年），杜甫36歲了，玄宗詔天下“通一藝者”到長安應試，杜甫也參加了考試。由於權相李林甫編導了一場“野無遺賢”的鬧劇，參加考試計程車子全部落選。科舉之路既然行不通，杜甫為實現自己的政治理想，不得不轉走權貴之門，投贈干謁等，但都無結果。他客居長安十年，奔走獻賦，鬱郁不得志，仕途失意，過著貧困的生活，“舉進士不中第，困長安”。
天寶十年（751年）正月，玄宗將舉行祭祀太清宮、太廟和天地的三大盛典，杜甫於是在天寶九載冬天預獻三《大禮賦》，得到玄宗的賞識，命待制在集賢院，然而僅得“參列選序”資格，等候分配，因主試者仍為李林甫所以沒有得到官職。
天寶十四年（755年），杜甫44歲的時候，終於得到一個河西尉的小官，但杜甫不願意任此職，“不作河西尉，淒涼為折腰”，朝廷就將之改任右衛率府兵曹參軍（低階官職，負責看守兵甲器杖，管理門禁鎖鑰）。杜甫因已年44，至長安也十年有餘，為生計而接受了這所學無用之職。十一月，杜甫往奉先省家，剛剛進到家門就聽到哭泣聲，原來小兒子餓死了。就長安十年的感受和沿途見聞，寫成著名的《自京赴奉先縣詠懷五百字》。
天寶十四年（755年）十一月，安史之亂爆發，第二年六月，潼關失守，玄宗倉惶西逃。七月，太子李亨即位於靈武，是為肅宗。此時杜甫已搬到鄜州（今陝西富縣）羌村避難，他聽說了肅宗即位，就在八月隻身北上，投奔靈武，希望能再次為國效力，然而途中不幸為叛軍俘虜，押至長安。儘管個人遭遇了不幸，但杜甫無時無刻不憂國憂民。他時刻注視著時局的發展，在此期間寫了兩篇文章：《為華州郭使君進滅殘冠形勢圖狀》和《乾元元年華州試進士策問五首》，為剿滅安史叛軍獻策，考慮如何減輕人民的負擔。當討伐叛軍的勁旅——鎮西北庭節度使李嗣業的兵馬路過華州時，他寫了《觀安西兵過赴關中待命二首》的詩，表達了愛國的熱情。
至德二年（757年）四月，郭子儀大軍來到長安北方，這一年杜甫已經46歲了，他冒險從成西金光門逃出長安穿過對峙的兩軍到鳳翔（今陝西寶雞）投奔肅宗，五月十六日，被肅宗授為左拾遺，故世稱“杜拾遺”。當時的丞相房琯因作戰不利而獲罪，杜甫為營救房琯，觸怒了肅宗，被貶到華州（今華縣），後經宰相張鎬力救而得釋放。但“帝自是不甚省錄”，從此之後，肅宗對杜甫不再重用。這一年九月，長安收復。十一月杜甫回到長安，仍任左拾遺，雖忠於職守，但終因受房琯案牽連，於乾元元年（758年）六月被貶為華州司功參軍。在華州這段時間，杜甫心情十分苦悶和煩惱。他常遊西溪畔的鄭縣亭子（在今杏林鎮老官臺附近），以排憂遣悶。他在《題鄭縣亭子》、《早秋苦熱堆案相仍》、《獨立》和《瘦馬行》等詩中，抒發了對仕途失意、世態炎涼、奸佞進讒的感嘆和憤懣。
乾元元年（758年）底，杜甫暫離華州，到洛陽、偃師（均在今河南省）探親。第二年三月，唐軍與安史叛軍的鄴城（今河南安陽）之戰爆發，唐軍大敗。杜甫從洛陽返回華州的途中，見到戰亂給百姓帶來的無窮災難和人民忍辱負重參軍參戰的愛國行為，感慨萬千，便奮筆創作了不朽的史詩——“三吏”（《新安吏》、《石壕吏》、《潼關吏》）和“三別”（《新婚別》、《垂老別》、《無家別》），並在回華州後，將其修訂脫稿。“滿目悲生事，因人作遠遊。”
乾元二年（759年）夏天，華州及關中大旱，杜甫寫下《夏日嘆》和《夏夜嘆》，憂時傷亂，詠歎國難民苦。這年立秋後，杜甫因對汙濁的時政痛心疾首，放棄了華州司功參軍的微末小官，西去秦州（今甘肅省天水一帶）。幾經輾轉，最後到了成都，在嚴武等人的幫助下，在城西浣花溪畔，建成了一座草堂，世稱“杜甫草堂”， 也稱“浣花草堂”。後被嚴武薦為節都，全家寄居在四川奉節縣。
廣德二年（764年）春，嚴武再鎮蜀，此時杜甫已經53歲了，他又回到草堂。嚴武表薦杜甫為檢校工部員外郎，做了嚴武的參謀，後人又稱杜甫為杜工部。不久杜甫又辭了職。在這五、六年間，杜甫寄人籬下，生活依然很苦，他說：“厚祿故人書斷絕，恆飢稚子色淒涼”（《狂夫》）“痴兒不知父子禮，叫怒索飯啼東門。”他用一些生活細節來表現自己生活的困苦，他說他的孩子那種還沒有懂事的孩子不知道對父親很尊重，不知夫子禮，餓了的時候不管是不是爸爸，是不是要遵循父子之禮，餓了就吵著要飯吃，在東門外號哭，到了秋風暴雨之中，杜甫的茅屋破敗，飢兒老妻，徹夜難眠，寫下了《茅屋為秋風所破歌》。
廣德三年（765年）四月，嚴武去世，杜甫離開了成都。經嘉州、戎州（宜賓）、渝州（重慶）、忠州（忠縣）、雲安（雲陽），於唐代宗大曆元年（766年）到達夔州（奉節）。由於夔州都督柏茂林的照顧，杜甫得以在此暫住，為公家代管東屯公田一百頃，自己也租了一些公田，買了四十畝果園，僱了幾個僱工，自己和家人也參加了一些勞動。這一時期，詩人創作達到了高潮，不到兩年，作詩四百三十多首，佔現存作品的百分之三十。這時期，其作品有《春夜喜雨》、《茅屋為秋風所破歌》、《蜀相》、《聞官軍收河南河北》、《登高》等大量名作。其中最為著名的詩句為：“安得廣廈千萬間，大庇天下寒士俱歡顏。” 而《登高》中的：“無邊落木蕭蕭下，不盡長江滾滾來”更是千古絕唱。
公元769年，已經五十八歲的杜甫依然奔波在求職路上。他聽說他的好友衡州刺史韋之晉任潭州刺史，杜甫又到了潭州，希望在他手下謀一份差事。非常不幸的是，韋之晉忽然病卒，飽經滄桑的詩人失去了最後的希望。大曆五年（770年）冬，杜甫在由潭州往岳陽的一條小船上去世。時年五十九歲。
杜甫的一生就是他求職的一生，是他希望為國效力卻屢遭挫折，最終鬱鬱而終的一生，他的悲劇屬於時代悲劇，即使天縱英才也沒有逃脫命運的無情捉弄，屢次求職失敗，一生窮困潦倒。但他在文學上的成就是毋庸置疑的，或者可以說，正是他的求職路的坎坷造就了他文學上的成功，他的詩具有豐富的社會內容、強烈的時代色彩和鮮明的政治傾向，真實深刻地反映了安史之亂前後一個歷史時代政治時事和廣闊的社會生活畫面，因而被稱為一代“詩史”。