沈约出身于门阀士族家庭,历史上有所谓“江东之豪,莫强周、沈”的说法,家族社会地位显赫。祖父沈林子,宋征虏将军。父亲沈璞,宋淮南太守,于元嘉末年被诛。沈约孤贫流离,笃志好学,博通群籍,擅长诗文。
在宋仕记室参军、尚书度支郎。
在齐仕著作郎、尚书左丞、骠骑司马将军,为文惠太子萧长懋太子家令,“特被亲遇,每直入见,影斜方出”。竟陵王萧子良开西邸,招文学之士,沈约为“竟陵八友”之一,与谢朓交好。
齐梁禅代之际,他帮助梁武帝萧衍谋划并夺取南齐,建立梁朝。曾为武帝连夜草就即位诏书。萧衍认为成就自己帝业的,是沈约和范云两个人。萧衍封他建昌县侯,官至尚书左仆射,后迁尚书令,领太子少傅。
晚年与梁武帝产生嫌隙。十二年(513年),忧惧而卒,时年七十三。诏赠本官,赐钱五万,布百匹。有司谥请谥沈约为“文”,梁武帝道:“怀情不尽曰隐。”故改谥为“隐”。天监十二年八月十五日,卒于任,归葬蔺村(今浙江德清县新安镇群益村百子堂)。沈约生前与名道陶弘景相交,沈约死后陶弘景悼好友沈约诗“我有数行泪,不落十余年,今日为君尽,并洒秋风前”,应是陶弘景痛苦心境的写照。