Csokonai igencsak nehéz körülmények között nevelkedett, miután jómódú apja 1786-ban meghalt, és a rokonok kiforgatták vagyonából a családot. Ennek ellenére a legendás hírű debreceni református kollégium diákjaként kiemelkedő tehetséget árult el, a latin és a görög mellett féltucatnyi nyelvet sajátított el, rendkívül olvasott volt, már gyermekként irodalmi igénnyel verselt.
Nagy hatással volt rá Földi János költő és természettudós, az ő révén kezdett az irodalomszervező, a nyelvújítás vezéralakjának számító Kazinczy Ferenccel levelezni, akinek verseit is elküldte. Az első magyar regényt író Dugonics András népiessége is hatott rá, de vonzotta a felvilágosodás is, magyarra fordította a francia filozófus Holbach nagy hatású ateista és materialista művét, A természet rendszerét.
A fiatal Csokonai a II. József 1790-ben bekövetkezett halála után megélénkülő légkörben írta első közéleti verseit (Magyar! hajnal hasad!, A pártütő), társadalombíráló allegóriáit és szatíráit (Az istenek osztozása, Békaegérharc) és szépprózai kísérleteit (A bagoly és a kócsag, A pillangó és a méh). 1793-ban jelentek meg első versei a Magyar Hírmondóban, a pesti színjátszóknak tucatnyi színművet ajánlott fel, fordításokat és saját műveit, köztük a magyar kulturális viszonyok elmaradottságát kipellengérező A méla Tempefőit, amelynek alcíme árulkodó:
 
Az is bolond, aki poétává lesz Magyarországon.
 
Bölcselő költeményeiben (Konstancinápoly, Az estve, Az álom) támadta a "denevér babona, bagoly vakbuzgóság" jellegű vallásosságot, ostorozta a pórnép kizsákmányolását. Finom, rokokó hangulatú költeményeit rímes-időmértékes versformákban írta, de az eleganciát a természet szentimentális ábrázolásával, klasszikus mitológiával, a diákdalok vaskos humorával és a népdalok egyszerűségével elegyítette.
1794-ben még növendékként a poétai osztály tanítója lett. Diákjai rajongtak érte, mert lebilincselő előadó volt, óráit nem egyszer a szabadban tartotta, és együtt dalolt, táncolt velük. Sorozatos fegyelemszegései miatt 1795-ben kicsapták, ezután a sárospataki jogakadémián tanult, majd a pozsonyi országgyűlésen keresett támogatókat, de az általa megjelentetett Diétai Magyar Múzsa iránt nem érdeklődtek.
1797-ben Komáromban ismerkedett meg Vajda Juliannával, egy gazdag kereskedő lányával, akit költeményeiben Lillának nevezett. A lányt csak azzal a feltétellel ígérték oda neki, ha állandó megélhetést szerez, de sem a keszthelyi Georgikonban, sem Csurgón nem kapta meg a megpályázott tanári állást. A lányt végül másnak adták feleségül, a boldogan induló, majd csalódást hozó kapcsolat ihlette Lilla-verseit, a magyar szerelmi líra kiemelkedő alkotásait: A Reményhez, A pillangóhoz, Köszöntő, Egy rózsabimbóhoz, Újévi köszöntő.
Csokonai egy évig a somogyi Kisasszondban, Sárközy István szolgabíró házában élt, itt írta szentimentális líránk nagy alkotásait: A tihanyi ekhóhoz és A magánossághoz című ódáit. Népies verseket is szerzett (Parasztdal, Szerelemdal a csikóbőrös kulacshoz, Szegény Zsuzsi, a táborozáskor) és Dorottya című farsangi vígeposzát. 1799-től Csurgón a gimnázium segédtanára volt, itt született a Cultura és Az özvegy Karnyóné című vígjátéka, amelyet diákjaival elő is adatott. Bár mindig azt remélte, meg tud élni költészetéből, mecénásokat kellett keresnie, akiket Festetics György és Széchényi Ferenc személyében talált meg.
1800-ban gyalogszerrel Debrecenbe ment, hogy előfizetőket gyűjtsön versei kiadásához és Árpádról szóló nagy eposzához, de egyik terve sem valósult meg. Pesten tanulmányokba kezdett, hogy a földmérések miatt keresett mérnökséget kitanulja, és az egyetemet is látogatta. Bécsben jelentek meg Anakreoni versei, melyekben a dal, a bor, a természet és az asszonyok szépségét énekelte meg.
1802-ben leégett debreceni háza, kiújult tüdőbaja, gondjait csak a költő és botanikus Fazekas Mihályhoz fűződő barátsága enyhítette. Utolsó nagy műve a halotti versek (A lélek halhatatlansága), amely egy gazdag bihari földbirtokos feleségének temetésére született, és a szertartáson ő olvasta fel. A hidegben megfázott, majd tüdőgyulladást kapott, amelyből már nem épült fel. Alig 31 évesen, 1805. január 28-án halt meg Debrecenben, temetésére az egész kollégium kivonult.
Halála után Kazinczy ki akarta javítani Csokonai néhány sorát, sírjára pedig az Et in Arcadia ego (Árkádiában éltem én is) mottót akarta vésetni, mondván: "itt virágzottak leginkább a múzsák mesterségei". Ezt azonban a költő debreceni barátai, köztük Fazekas sértésnek vették, mert a kor egyik kedvelt lexikonja azt írta: "Arkádia - derék marhalegelő, kivált szamarakra". A vita végül nyugvópontra jutott, de a síremléket csak 1836-ban állították fel. 
Műveit azóta is rendszeresen játsszák, nemcsak a róla elnevezett debreceni Csokonai Nemzeti Színházban. Most például a 25. évadát ünneplő Gózon Gyula Kamaraszínház készül Csokonai Dorottya című komédiájának bemutatójára.
A Magyar Nemzeti Bank (MNB) pedig emlékérme-kibocsátással tiszteleg a költő születésének 250. évfordulója előtt. A 15 ezer forint névértékű ezüst, és 3 ezer forint névértékű színesfém érméken a Friedrich John 1816-os rézmetszete ihlette félalakos portré-ábrázolás látható, amelyet a tervező Szanyi Borbála szobrászművész gondolt tovább. A művészi teremtés szabadságára utal, hogy az elő- és hátoldali motívumok is túlnyúlnak az érme peremén.