東京都練馬区生まれ。両祖父、両親が共に講談社に勤めており、実家には常に大量の本があったため、幼い頃から多くの本に接して育った。1977年、東京都立井草高等学校2年生のときに、第1回奇想天外SF新人賞に応募した『あたしの中の……』が佳作入選した。審査員の星新一が絶賛し最優秀作に推したが、小松左京や筒井康隆らが目新しい文体に違和感を覚え反対したため佳作となった。星は入選決定後に、新井素子の父が東京大学農学部での同級生だったことを知った。また、新井も星のファンであり、初めて読んだSFが星の『妖精配給会社』であった（星の著書「未来いそっぷ」の解説文も書いている）。高校2年生という若さでの受賞及びデビューは文学界にも衝撃を与え、『ふぁんろーど』の特集などで「SF界のプリンセス」と称された。北野勇作や久美沙織ら同世代の作家に強い影響を与えたといわれている。立教大学文学部ドイツ文学科に在籍しながら作家活動を続け、1981年に『グリーン・レクイエム』で第12回星雲賞日本短編部門を受賞、1982年、『ネプチューン』で第13回星雲賞日本短編部門を受賞した。1999年には『チグリスとユーフラテス』で第20回日本SF大賞を受賞している。
県立静岡女子大学（現・静岡県立大学）卒業後、1987年にラジオ福島入社。同局アナウンサーとして「それいけAM!AM!こちら下荒子8番地」「ちづるのサウンドクルージング」「日曜倶楽部」などのパーソナリティ、福島競馬実況中継スタッフを務める。1989年に福井テレビジョン放送に移るが翌1990年に退職。ラジオ福島退社後、同時期に退社した倉敷保雄と結婚したことが、同局の特番「さよならAM!AM!」にて報告された。その後フリーとなり、主にCS放送でフィギュアスケート・テニスの実況を担当している。また、過去には国内で行われるフィギュアスケート大会の会場アナウンスも担当したことがある。1999年の四大陸フィギュアスケート選手権よりJ SPORTS（当時J-SPORTS）でフィギュアスケートの実況を担当。J SPORTSで初めて生中継を行った2004年の世界フィギュアスケート選手権以降、世界フィギュアスケート選手権およびヨーロッパフィギュアスケート選手権での生中継はすべて担当している。
天長10年（833年）摂津国百済郡の荒廃田27町を与えられる。嘉祥2年（849年）仁明天皇の皇子・源多らと共に無位から従四位上に直叙される。若くして出家し、由蓮を名乗った。仁和2年（886年）7月4日卒去。
弘仁14年（823年）従五位下に叙爵。天長7年（830年）従五位上、天長9年（832年）正五位下、天長10年（833年）従四位下と淳和朝の後半に急速に昇進した。承和7年（840年）の淳和上皇崩御の際には装束司を務めている。仁明朝では備中守・民部大輔・備前守・大和守・大和国班田使次官・大宰大弐と主に地方官を務める。この間の承和9年（842年）正月に従四位上に叙せられ、同年8月には承和の変により皇太子を廃された恒貞親王が内裏から淳和院に移された際、淳和院から親王を出迎えに参上した。また、承和15年（848年）大宰大弐の官職にあった際、豊後国で雪団子状の形をした白亀を得た事を瑞兆として朝廷に報告を行っている。
佐賀平野における弥生遺跡の分布から推定される約2,000年前の海岸線（貝塚線）は、兵庫町付近を通る。北に隣接する佐賀市金立町千布には縄文早期の東名遺跡があり、大規模な貝塚と多数の編みかご・木製品・骨角製品などが発見されている。兵庫町内の最も古い遺跡は弥生時代中期の瓦町遺跡（瓦町）や渕遺跡（渕）で、カキを主とする貝塚や、青銅器生産が始まっていた可能性を示す無紋土器などが発見されている。瓦町の牟田寄遺跡は弥生後期のもので、昭和30年代（1955 - 1964年）までに表土の下や堀岸から弥生土器や砥石、石造厨子、カキを主とする貝塚が発見されていた。その後用水路整備や圃場整備により兵庫の広範囲で遺跡が発見・再調査された。牟田寄遺跡や千住遺跡（瓦町）では掘立柱建物跡や溝、井戸、土坑などの遺構とともに多くの土器が発見されており、地域の拠点的集落だった可能性がある。なお、両遺跡は竪穴式住居がなく、特に牟田寄遺跡では、柱穴の底に樹皮を敷き詰め横木を載せる特殊な基礎構造の建物群が見つかっており、軟弱地盤に対応しようと試行した跡と考えられている。牟田寄遺跡は古墳時代前期まで続いた。奈良時代や平安時代の遺構が発見されたウー屋敷遺跡（藤木）やコマガリ遺跡（藤木）では、廂のある掘立柱建物跡、「厨」と読める表記のある刻書土器、「大木」と表記のある墨書土器が、また西中野遺跡（藤木）でも多数の墨書土器や硯が、それぞれ出土している。藤木の西中野地区から西渕、高木瀬町東高木にかけての地域は和名類聚抄にある「深溝郷」に比定されており、前述の遺跡付近に何らかの公的機関があった可能性がある。また、巨勢郷に比定されている牟田寄遺跡（瓦町）でも墨書土器や銅製印章が出土しており、同様の可能性がある。藤木では井樋（水門）の名に「一の坪」「二の坪」などがあり、条里制の地割名の遺構と考えられている。