Родился в семье священника. До 12 лет воспитывался и учился дома под руководством отца. В 1842-1845 годах Чернышевский учился в Саратовской семинарии, где ему прочили духовную карьеру. Однако духовное поприще не влекло будущего публициста, и, не закончив семинарию, он поступил в 1846 году на отделение общей словесности философского факультета Петербургского университета, где он занимался славянской филологией.
За годы учебы в университете (1846-1850) были выработаны основы мировоззрения. Сложившееся к 1850 году убеждение о необходимости революции в России сочеталось с трезвостью исторического мышления: «Вот мой образ мысли о России: неодолимое ожидание близкой революции и жажда ее, хоть я и знаю, что долго, может быть весьма долго, из этого ничего не выйдет хорошего. Что, может быть, надолго только увеличатся угнетение и т.д. - что нужды?.. мирное, тихое развитие невозможно».
Чернышевский попробовал свои силы в прозе (рассказ о Лили и Гете, повесть о Жозефине, «Теория и практика», «Отрезанный ломоть»). Выйдя из университета кандидатом, после кратковременной работы репетитором во Втором кадетском корпусе в Петербурге, служил старшим учителем словесности в Саратовской гимназии (1851-1853), где говорил в классе «такие вещи, которые пахнут каторгой».
Вернувшись в мае 1853 года в Петербург, Чернышевский преподавал во Втором кадетском корпусе, одновременно готовясь к экзаменам на степень магистра и работал над диссертацией «Эстетические отношения искусства к действительности». Диспут по представленной еще осенью 1853 года профессору Никитенко диссертации состоялся 10 мая 1855 года и явился манифестацией материалистических идей в эстетике, вызвав раздражение университетского начальства. Диссертация была официально утверждена в январе 1859 года.
Параллельно шла журнальная работа, начатая летом 1853 года рецензиями в журнале «Отечественные записки». Но с весны 1855 года Чернышевский, вышедший в отставку, занимался журнальной работой для «Современника» Н.А.Некрасова. Сотрудничество в этом журнале (1859-1861) пришлось на период общественного подъема, связанного с подготовкой крестьянской реформы. Под руководством Чернышевского и Некрасова, а позже и Добролюбова определилось революционно-демократическое направление журнала.
С 1854 года Чернышевский вел в «Современнике» отдел критики и библиографии. В конце 1857 года он передал его Добролюбову и сосредоточился преимущественно на политической, экономической, философской темах. Убедившись в грабительском характере предстоящей реформы, Чернышевский бойкотирует предреформенный ажиотаж; по обнародовании манифеста 19 февраля 1861 года «Современник» прямо не отозвался на него. В «Письмах без адреса»,написанных после реформы и адресованных фактически АлександруII (опубликовано за границей в 1874 году), Чернышевский обвинил самодержавно-бюрократический режим в ограблении крестьян. Рассчитывая на крестьянскую революцию, круг «Современника» во главе с Чернышевским прибегал к нелегальным формам борьбы. Чернышевский написал революционную прокламацию «Барским крестьянам от доброжелателей поклон».
В обстановке растущей пореформенной реакции внимание III отделения все более привлекает деятельность Чернышевского. С осени 1861 года за ним была установлена полицейская слежка. Но Чернышевский был умелым конспиратором, в его бумагах не находили ничего подозрительного. В июне 1862 года было запрещено на 8 месяцев издание "Современника".
7 июля 1862 года Чернышевский был арестован. Поводом для ареста послужило перехваченное на границе письмо Герцена и Огарева, в котором предлагалось издавать "Современник" в Лондоне или Женеве. В тот же день Чернышевский стал узником Алексеевского равелина Петропавловской крепости, где пробыл до вынесения приговора - гражданской казни, состоявшейся 19 мая 1864 года на Мытнинской площади. Он был лишен всех прав состояния и присужден к 14 годам к каторжной работы в рудниках, с последующим поселением в Сибири. Александр II сократил срок каторги до 7 лет. Судебный процесс по делу Чернышевского тянулся очень долго из-за отсутствия прямых улик.
В крепости Чернышевский обратился к художественному творчеству. Здесь, с 14 декабря 1862 года по 4 апреля 1863 года, был написан роман «Что делать? Из рассказов о новых людях». За ним последовали оставшиеся незаконченными повесть «Алферьев»(1863) и роман «Повести в повести» (1863), «Мелкие рассказы»(1864). Увидел свет лишь роман «Что делать?».
В мае 1864 года Чернышевского под конвоем отправили в Сибирь, где он находился сначала на руднике, а с сентября 1865 года - в тюрьме Александровского завода..
Каторга, срок которой истек в 1871 году, оказалась преддверием к худшему испытанию- поселению в Якутии, в городе Вилюйске, где тюрьма была лучшим зданием, и климат оказался губительным.
Здесь Чернышевский был единственным ссыльным и мог общаться только с жандармами и местным якутским населением; переписка была затруднена, а часто специально задерживалась. Только в 1883 году, при Александре III, Чернышевскому было разрешено переселиться в Астрахань. Резкая перемена климата очень повредила его здоровью.
Годы крепости, каторги и ссылки (1862-1883) не привели к забвению имени и сочинений Чернышевского - его слава мыслителя и революционера росла. По приезде в Астрахань Чернышевский надеялся вернуться к активной литературной деятельности, но публикации его работ, хотя и под псевдонимом, были затруднительны. В июне 1889 года Чернышевский получил разрешение вернуться на родину, в Саратов. Он строил большие планы, несмотря на резко ухудшающееся здоровье. Умер от кровоизлияния в мозг и похоронен в Саратове.
