北宋景德四年六月二十一日（1007年8月1日）寅时，欧阳修出生于绵州（今四川绵阳），当时他父亲欧阳观任绵州军事推官，已经56岁了。大中祥符三年（1010年），欧阳观去世，年仅4岁欧阳修与母亲郑氏相依为命，前往随州投奔欧阳修的叔叔欧阳晔。欧阳晔在随州任推官二十五年，为人正直，尤以廉洁自恃，其为人对年幼的欧阳修产生了重要影响。
天圣六年(1028)，修携文谒翰林学士胥偃于汉阳，被留置门下。以后胥偃又将女儿许配修。八年中进士甲科。次年任西京留守推官，与同僚尹洙、梅尧臣等游，切磋古文歌诗，以文章名天下。景祐初(1034)，召试学士院，迁馆阁校勘。三年，范仲淹上章批评时政被贬，修为他辩护，被贬为峡州夷陵县令。康定元年(1040)召还，复馆阁校勘，与修《崇文总目》。庆历三年(1043)，范仲淹等推行庆历新政，欧阳修积极参与革新。新政失败后，修被贬为滁州太守。先后徙知扬州、颍州、应天府。第二次贬官，特别是庆历新政的失败，给欧阳修以很大刺激，使他认识到改革之不易。他在滁州琅琊山建醉翁亭，自号醉翁。
至和元年(1054)，48岁的欧阳修奉诏入京，修《新唐书》。嘉祐二年(1057)欧阳修主持礼部考试，取苏轼兄弟、曾巩等人，采用行政手段打击不良文风，支持诗文革新。五年，《新唐书》成，拜礼部侍郎，兼翰林侍读学士，为枢密副使。六年，擢参知政事。
神宗即位后，61岁的欧阳修出知亳州，改青州、蔡州。在青州因拒绝执行王安石推行的青苗法，受朝廷诘责，于是连章告老，于熙宁四年(1071)“退休于颍水之上”，“更号六一居士”，决心以藏书一万卷、金石遗文一千卷、琴一张、棋一局、酒一壶，伴他这一位老翁，以摆脱“轩裳珪组”、“忧患思虑”之累(《六一居士传》)。次年卒于颍州，享年66岁。赠太子太师，谥文忠。
欧阳修是在宋代文学史上最早开创一代文风的文坛领袖，与韩愈、柳宗元、苏轼、苏洵、苏辙、王安石、曾巩合称“唐宋八大家”，并与韩愈、柳宗元、苏轼被后人合称“千古文章四大家”。他领导了北宋诗文革新运动，继承并发展了韩愈的古文理论。其散文创作的高度成就与其正确的古文理论相辅相成，从而开创了一代文风。欧阳修在变革文风的同时，也对诗风、词风进行了革新。在史学方面，也有较高成就，曾主修《新唐书》，并独撰《新五代史》。有《欧阳文忠集》传世。
他不以书家自居，其书学思想也只是散见于他的其他文章中。他作为北宋文坛领袖，以犀利的眼光和“挽狂澜于既倒，障百川而东之”的魄力为扭转北宋前期文坛的衰靡局面大声疾呼，并身体力行，为扭转宋初书坛的平淡衰弱作出了艰苦的努力。他集录千卷《集古录》，保存了大量原始书法资料，以自己率真秀逸的书风影响着那个时代的文人与书家。他大力推介书家蔡襄、苏舜钦、苏舜元、石延年等人，褒赏他们的书法，为北宋中期书法振兴营造了良好的氛围，做出了重要贡献，他本人作为一位具有个人风格和相当成就的书法家，得到了苏轼的高度评价:“欧阳公书，笔势险劲，字体新丽，自成一家，然公墨迹自当为世所宝，不待笔画之工也”。
科举
欧阳修的科举之路可谓坎坷。宋仁宗天圣元年（1023年），17岁的他应试未中，天圣四年（1026年）再试又未取，两次参加科举都意外落榜。22岁时，欧阳修跟随知汉阳军的胥偃前往京师。
天圣七年（1029年）春，由胥偃保举，欧阳修就试于开封府国子监，该年秋天，欧阳修参加了国子监的解试，在国子学的广文馆试、国学解试中均获第一名，成为监元和解元，又在第二年的礼部省试中再获第一，成为省元。
天圣八年（1030年），欧阳修参与由仁宗主持的殿试在崇政殿举行，唱十四名，位列二甲进士及第。据欧阳修同乡时任主考官晏殊后来回忆，他未能夺魁，主要是锋芒过露，众考官欲挫其锐气，促其成才。
仕途
虽然没中状元，欧阳修也获得了不错的名次，被授任将仕郎，试秘书省校书郎，充任西京（洛阳）留守推官。金榜题名的同时，他也迎来了洞房花烛。宋代有“榜下择婿”的风俗，朝中高官都喜欢在新科进士中挑选乘龙快婿。欧阳修刚一中进士，就被恩师胥偃定为女婿。天圣九年（1031年）三月，欧阳修抵达洛阳，与梅尧臣、尹洙结为至交，互相切磋诗文。同年，在东武县迎娶妻子胥氏。当时他的上司为吴越忠懿王钱俶之子、西京留守钱惟演。钱惟演厚待欧阳修等青年才俊，不但很少让这些年轻文人承担琐碎的行政事务，还公然支持他吃喝玩乐。而这些青年才俊在吃喝玩乐之余，也会吟诗作赋。当时文坛上流行华丽工整的骈文，欧阳修等人不满于骈文的卑靡拘谨，而是凭借自己丰富的学识，以效法先秦两汉的古人为手段，力图打破当时陈腐的文风，推行“古文”。在钱惟演的支持下，欧阳修等人有了充分的时间去琢磨古文创作。后来，钱惟演政治失意，被迫离开洛阳，由名臣王曙接任。王曙管束部下严格，不满于这些人的散漫。有一天，王曙把欧阳修等人集中起来，严厉地教导他们说：“你们看寇莱公（寇凖）这样的人，尚且因为耽于享乐而被贬官，何况你们这些人在才能上比不了寇莱公，怎么还敢这样呢？”欧阳修却反驳：“寇莱公后来之所以倒霉，不是因为耽于享乐，而是因为一把年纪了还不知道退隐。”王曙听后，默然无语。
景祐元年（1034年），欧阳修被召试学士院，授官宣德郎，回京任馆阁校勘，参与编修《崇文总目》。
宋仁宗时，北宋王朝积贫积弱的弊病开始显现，贫富差距拉大，社会矛盾日益突出。景祐三年（1036年），与欧阳修交往颇深的范仲淹着手呼吁改革，他把社会问题归咎为腐败，而欧阳修看得更深刻，认为冗官冗员才是根本问题。最终，范仲淹的改革冒犯了既得利益者，受到了打击，被贬饶州。欧阳修作为范仲淹一派也受牵连，被贬为夷陵（今湖北宜昌）县令。
康定元年（1040年），欧阳修被召回京，复任馆阁校勘，编修《崇文总目》，后奉命知谏院。
庆历三年（1043年），出任右正言、知制诰。当时，范仲淹、韩琦、富弼等人推行“庆历新政”，欧阳修参与革新，成为革新派干将，提出改革吏治、军事、贡举法等主张。但在守旧派的阻挠下，新政又遭失败。
庆历五年（1045年），范、韩、富等相继被贬，欧阳修上书分辩，因被贬知滁州（今安徽滁州），后又改知扬州、颍州（今安徽阜阳）、应天府（今河南商丘）等地。
在滁州，欧阳修写下了不朽名篇《醉翁亭记》，古文艺术达到成熟。他依旧保持轻松慵懒的态度，为政“宽简”，使得官民称便。但就是在这样的执政方针下，滁州反而被治理得井井有条。
皇祐元年（1049年）回朝，先后任翰林学士、史馆修撰等职。
至和元年（1054年）八月，欧阳修又遭诬陷被贬。命令刚刚下达，仁宗就后悔了，等欧阳修上朝辞行时，仁宗亲口挽留：“别去同州了，留下来修《唐书》吧。”于是，欧阳修以翰林学士留朝，开始修撰史书。与宋祁同修《新唐书》，又自修《五代史记》（即《新五代史》）。
嘉祐二年（1057年）二月，欧阳修担任礼部贡举的主考官，以翰林学士身份主持进士考试，提倡平实文风，录取苏轼、苏辙、曾巩等人，对北宋文风转变有很大影响。
嘉祐三年（1058年）六月，欧阳修以翰林学士身份兼龙图阁学士、权知开封府。
嘉祐五年（1060年），拜枢密副使。次年任参知政事。后又相继任刑部尚书、兵部尚书等职。
宋英宗治平二年（1065年），上表请求外任，不准。此后两三年间，因被蒋之奇等诬谤，多次辞职，都未得允准。
晚年
宋神宗熙宁二年（1069年），王安石实行新法。欧阳修对青苗法有所批评，且未执行。熙宁三年（1070年），除任检校太保、宣徽南院使等职，坚辞不受，改知蔡州（今河南汝南县）。此年改号“六一居士”。
熙宁四年（1071年）六月，以太子少师的身份辞职。居颍州（今安徽阜阳）。
熙宁五年闰七月二十三日（1072年9月22日），欧阳修在家中逝世，享年六十六岁。八月，获赠太子太师。
熙宁七年（1074年）八月，获赐谥号“文忠”。
熙宁八年（1075年）九月，安葬于开封府新郑县旌贤乡。
元丰三年（1080年）十二月，特赠太尉。元丰八年（1085年）十一月，加赠太师，追封康国公。绍圣三年（1096年）五月，再追封兖国公。崇宁三年（1104年），改封秦国公。政和三年（1114年），改封楚国公。