Nguyễn Minh Châu sinh năm 1930, quê ở làng Văn Thai, tên nôm là làng Thơi, xã Quỳnh Hải, huyện Quỳnh Lưu, tỉnh Nghệ An.
Theo lời kể của vợ ông, bà Nguyễn Thị Doanh, tên khai sinh của Nguyễn Minh Châu là Nguyễn Thí. Chỉ tới khi đi học, bố mẹ mới đổi tên cho ông thành Minh Châu. Trong những ghi chép cuối cùng, Ngồi buồn viết mà chơi ông viết trong những ngày nằm viện ở Bệnh viện Quân y 108, Nguyễn Minh Châu tự nhận xét về mình: "Từ lúc còn nhỏ tôi đã là một thằng bé rụt rè và vô cùng nhút nhát. Tôi sợ từ con chuột nhắt cho đến ma quỷ. Sau này lớn lên, đến gần sáu chục tuổi, đến một nơi đông người tôi chỉ muốn lẻn vào một xó khuất và chỉ có như thế mới cảm thấy được yên ổn và bình tâm như con dế đã chui tọt vào lỗ".
Năm 1945, ông tốt nghiệp trường Kỹ nghệ Huế với bằng Thành chung. Tháng 1 năm 1950, ông học chuyên khoa trường Huỳnh Thúc Kháng tại Nghệ Tĩnh và sau đó gia nhập quân đội, học ở trường sĩ quan lục quân Trần Quốc Tuấn. Từ năm 1952 đến 1956, ông công tác tại Ban tham mưu các tiểu đoàn 722, 706 thuộc sư đoàn 320. Từ năm 1956 đến 1958, Nguyễn Minh Châu là trợ lý văn hóa trung đoàn 64 thuộc sư đoàn 320. Năm 1961, ông theo học trường Văn hóa Lạng Sơn. Năm 1962, Nguyễn Minh Châu về công tác tại phòng Văn nghệ quân đội, sau chuyển sang tạp chí Văn nghệ quân đội. Ông được kết nạp vào Hội nhà văn Việt Nam năm 1972.
Nguyễn Minh Châu qua đời ngày 23 tháng 1 năm 1989 tại Hà Nội, thọ 59 tuổi.
