十年（1541年）中一甲第一名进士（状元）。授翰林院修撰。嘉靖三十三年五月，升为右春坊右谕德，改南京国子监祭酒。嘉靖三十八年（1559年）母丧家居时，适倭寇犯淮，沈坤招练乡勇两千人，抗倭有功，民间称“武状元”。嘉靖三十九年（1560年），淮安知府范槚和给事中胡应嘉诬陷他“私自团练乡勇，图谋背叛朝廷”，嘉靖帝将沈坤逮捕下狱，死于狱中。
家族.曾祖沈澄；祖父沈蕙；父沈炜，母于氏。吴承恩曾为其父母撰写墓志铭。