Чернышевский родился в Саратове в семье священника. Николай три года обучался в духовной семинарии, а с 1846 по 1850 годы изучал историю и филологию в Петербургском университете. На его формирование сильно повлияли французские философы-социалисты Анри де Сен-Симон и Шарль Фурье.

В 1853 году он женился на Ольге Сократовне Васильевой. Чернышевский не только глубоко любил свою молодую жену, но и рассматривал их брак как «полигон» для испытания новых идей. Он пропагандировал абсолютное равенство супругов, что было революционной идеей для того времени.

Кроме того, он считал, что женщинам, как одной из наиболее угнетенных групп общества, следует предоставить максимальную свободу для достижения настоящего равенства. Он разрешал своей жене все, включая супружеские измены, полагая, что не может воспринимать супругу как свою собственность. Этот личный опыт позже отразился в любовной линии романа «Что делать».

В 1853 году Чернышевский переехал из Саратова в Петербург, где начал свою карьеру публициста. Его имя быстро стало символом журнала «Современник», куда он был приглашен работать Н.А. Некрасовым. В 1855 году Чернышевский защитил диссертацию «Эстетические отношения искусства к действительности», в которой отверг поиски прекрасного в отвлеченных сферах «чистого искусства», заявив: «Прекрасное, это жизнь».

В конце 50-х и начале 60-х годов он активно публиковался, используя любую возможность для выражения своих взглядов, и ожидал крестьянского восстания после отмены крепостного права в 1861 году. За революционную агитацию «Современник» был закрыт. Вскоре после этого власти перехватили письмо А.И. Герцена, который находился в эмиграции. Узнав о закрытии журнала, Герцен предложил Н.Л. Серно-Соловьевичу продолжить издание за границей.

Письмо стало поводом для ареста, и 7 июля 1862 года Чернышевского и Серно-Соловьевича заключили в Петропавловскую крепость. В мае 1864 года Чернышевский был признан виновным и осужден на семь лет каторжных работ и ссылку в Сибирь до конца жизни. 19 мая 1864 года над ним был публично совершен обряд «гражданской казни».

Во время следствия Чернышевский написал в крепости свой главный роман «Что делать». Только в 1883 году ему разрешили поселиться в Астрахани. К этому времени он был уже пожилым и больным человеком. В 1889 году его перевели в Саратов, где вскоре он скончался от кровоизлияния в мозг.