白居易，出生于河南新郑的一个中小官僚家庭，出生之后不久，家乡便发生了战争。藩镇李正己割据河南十余州，战火烧得民不聊生。白居易二岁时，任巩县令的祖父卒于长安，紧接他的祖母又病故，白居易的父亲白季庚，先由宋州司户参军授徐州彭城县县令，一年后因白季庚与徐州刺史李洧坚守徐州有功，升任徐州别驾，为躲避徐州战乱，他把家居送往宿州符离安居。白居易得以在宿州符离度过了童年时光，而白居易聪颖过人，读书十分刻苦，读得口都生出了疮，手都磨出了茧，年纪轻轻的，头发全都白了。
白居易罢校书郎，试才识兼茂明于体用科，及第，授盩庢县尉，任进士考官、集贤校理，授翰林学士。迎娶杨虞卿从妹为妻，改任京兆府户部参军，母亲陈氏去世，离职丁忧，归下邽。任左拾遗时，白居易认为自己受到喜好文学的皇帝赏识提拔，故希望以尽言官之职责报答知遇之恩，因此频繁上书言事，并写大量的反映社会现实的诗歌，希望以此补察时政，乃至于当面指出皇帝的错误。白居易上书言事多获接纳，然而他言事的直接，曾令唐宪宗感到不快而向李绛抱怨：“白居易小子，是朕拔擢致名位，而无礼于朕，朕实难奈。”李绛认为这是白居易的一片忠心，而劝谏宪宗广开言路。
宰相武元衡遇刺身亡，白居易上表主张严缉凶手，被认为是越职言事，其后白居易又被诽谤：母亲看花而坠井去世，白居易却著有“赏花”及“新井”诗，有害名教。遂以此为理由贬为江州司马。白居易的弟弟白行简至江州与白居易相聚，当白居易被任命为忠州刺史时，白行简也一同与兄长溯江而上，途中与元稹相遇于黄牛峡，三人相游之处被称为三游洞。在忠州任职的时间，白居易在忠州城东的山坡上种花，并命名此地为“东坡”。
白居易的母亲虽因看花坠井去世，然而白居易早有许多咏花之作，而依宋代的纪录，新井诗作于元和元年左右，可见此事不能构成罪名。他被贬谪的主因，很可能与他写讽谕作品而得罪当权者有关，贬谪江州是白居易一生的转折点：在此之前他以“兼济”为志，希望能做对国家人民有益的贡献；至此之后他的行事渐渐转向“独善其身”，虽仍有关怀人民的心，表现出的行动却已无过去的火花了。然而白居易在江州虽不得志，大体上仍能恬然自处，曾在庐山香炉峰北建草堂，并与当地的僧人交游。
白居易上书论当时河北的军事，不被采用，于是请求到外地任职，被任命为杭州刺史。任内有修筑西湖堤防、疏浚六井等政绩，任太子左庶子分司东都，秋天至洛阳，在洛阳履道里购宅。被任命为苏州刺史，因病去职，后与刘禹锡相伴游览于扬州、楚州一带。
在杭州刺史任内，见杭州有六口古井因年久失修，便主持疏浚六井，以解决杭州人饮水问题，又见西湖淤塞农田干旱，因此修堤蓄积湖水，以利灌溉，舒缓旱灾所造成的危害，并作《钱塘湖石记》，将治理湖水的政策、方式与注意事项，刻石置于湖边，供后人知晓，对后来杭州的治理湖水有很大的影响。离任前，白居易将一笔官俸留在州库之中作为基金，以供后来治理杭州的官员公务上的周转，事后再补回原数。当这笔基金一直运作到黄巢之乱时，当黄巢抵达杭州，文书多焚烧散失，这笔基金才不知去向。
西湖有白堤，两岸栽种有杨柳，后世误传这即是白居易所修筑的堤，而称之为‘白公堤’。事实上这道“白堤”在白居易来杭州之前已存在，当时称为“白沙堤”，且见于白居易的诗作之中。当白居易在杭州时，元稹亦从宰相转任浙东观察使，浙东、杭州相去并非太远，因而二人之间有许多往还的赠答诗篇。当白居易任满离开杭州时，元稹要求白居易交出全部的作品，编成《白氏长庆集》五十卷。在苏州刺史任内，白居易为了便利苏州水陆交通，开凿了一条长七里西起虎丘东至阊门的山塘河，山塘河河北修建道路，叫“七里山塘”，简称“山塘街”。
白居易至长安任秘书监，配紫金鱼袋，换穿紫色朝服，转任刑部侍郎，封晋阳县男。因病改授与太子宾客分司，回洛阳履道里，任河南尹。元稹去世，为元稹撰写墓志铭，元家给白居易润笔的六七十万钱，白居易将全数布施于洛阳香山寺。因病免河南尹，再任太子宾客分司，被任命为同州刺史，辞不赴任，后改任命为太子少傅分司东都，封冯翊县侯，仍留在洛阳。得风疾，罢太子少傅，停俸，以刑部尚书致仕，领取半俸。
晚年白居易的生活，大多是以“闲适”的生活反应自己“穷则独善其身”的人生哲学。73岁的白居易出钱开挖龙门一带阻碍舟行的石滩，事成后作诗《开龙门八节石滩诗二首并序》留念，诗中仍反映出他“达则兼济天下”的人生观。
晚年的白居易大多在洛阳的履道里第度过，与刘禹锡唱和，时常游历于龙门一带，作《池上篇》、《醉吟先生传》自况。白居易74岁，尚在履道里第举行“七老会”，与会者有胡杲、吉皎、郑据、刘真、卢贞、张浑与白居易，以七老合僧如满、李元爽，画成“九老图”。白居易晚年笃信佛教，号香山居士，为僧如满之弟子。
白居易去世于洛阳，享年75岁，赠尚书右仆射，谥号文，葬于洛阳香山。白居易去世后，唐宣宗李忱写诗悼念他说：“缀玉联珠六十年，谁教冥路作诗仙？浮云不系名居易，造化无为字乐天。童子解吟《长恨》曲，胡儿能唱《琵琶》篇。文章已满行人耳，一度思卿一怆然。”著有《白氏长庆集》，共有七十一卷。
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