原籍抚州临川(今江西抚州),生于临江军(治今江西清江)。字介甫,号半山。父王益,进士出身,长期在今江西、广东诸州县任职,卒于江宁府(治今江苏南京)通判任上,全家举迁后久居不去,江宁成为第二故乡。幼随其父遍历各地,见多识广,深谙民情。庆历二年(1042)举进士,出任潍南东路(治今江苏扬州)判官。庆历七年(1047),调任鄞县(今浙江宁波东南)知县,遍访东西14乡,部署水利兴修,创导贷谷与民(为“青苗法”之发端),政绩有声,且对理财必须“资之天地”(即靠发展生产)有独特的见解。皇佑三年(1051)再调任舒州(今安徽怀宁)通判。时在京名人范仲淹、富弼等闻其文辞政事有声,交表推荐,均以“家贫口众”不愿就翰林馆职,其间仅一年任太常寺群牧判官,坚请离京出任东南地方官吏,“得尽其才”。嘉佑二年(1057)即改任常州知州。次年移任提点江南东路(治饶州,今江西波阳)刑狱,不久入为三司度支判官。向仁宗上《言事书》,力言当从培养、使用人才的各个环节着手改革吏治,兼及理财、军事等各方面的改革,实为后来变法的早期纲领或理论雏形。仁宗赞其文才,拔为知制诰,然对改革不加采纳。再上《时政疏》(又名《本朝百年无事札》;一说呈于熙宁元年,神宗时,强烈呼吁及时改革,“有为之日,莫急于今日;过今日臣恐有无所及之忧”。嘉佑八年(1063)仁宗死,不久母丧回江宁守制,离职去。英宗在位四年,居家不出。治平四年(1067)神宗即位,次年改元熙宁。由江宁知府改任翰林学士,应神宗之召,力主变法。熙宁二年(1069)二月,出任参知政事,入主制置三司条例司,准备变法。吕惠卿亦于同时被任为条例司检详文字,成为王安石变法行政副手。是年颁行均输法、青苗法与农田水利法。次年,拜同中书门下平章事,任宰相。神宗罢制置三司条例,权归中书。颁行保甲法与募役法(先在开封府试行)。此后三年内渐次颁行贡举法、市易法、保马法、方田均税法与置将法;免役法在开封府试行次年即推行至全国。熙宁七年(1074),因外有文彦博、司马光,内有三后(仁宗后、英宗后与神宗皇后)激烈反对新法,郑侠献《流民图》危言耸听,又加新法要员吕惠卿与曾布互争失和,神宗权罢新法,愤而辞职凡六次,出知江宁府,离相位而去。次年二月,复相,终因与神宗不合,变法进展困难,一年不到,再次辞相,出判江宁府,退居江宁半山园。封爵荆国公。晚年好佛,闲赋以著述《字说》为娱,仍不忘变法。元丰八年(1085)神宗死,次年,哲宗改元“元佑”,太皇太后高氏垂帘听政,起用司马光为宰相,先后罢免役、青苗法。是年四月病逝。谥“文”,故史称“王文公”。