Γεννήθηκε στην Ζάκυνθο στο Ηνωμένο Κράτος των Ιονίων Νήσων. Γιός του κόντε Νικολάου Σαλαμόν, έμπορου καπνού, γραμμένου από το 1785 στο Λίμπρο ντ’ Όρο, ως κόμης Τορτσέλο, με διαταγή του ίδιου του Δόγη της Βενετίας και της Αγγέλικας Νίκλη.
Ο πατέρας της Αγγέλικα, Δημήτρης Νίκλης, ένας κατατρεγμένος Μανιάτης, θύμα της φτώχιας και της ανάγκης, πούλησε την πανέμορφη 13χρονη κόρη του στον ηλικιωμένο βαθύπλουτο Ζακυνθινό κόντε Σαλαμόν, στην αρχή ως καμαριέρα αλλά πολύ γρήγορα έγινε μαντενούτα (ερωμένη) του.
Από την ένωση του ηλικιωμένου κόντε με την μικρή ερωμένη του θα γεννηθούν τρεις γιοί ο Διονύσιος, ο Δημήτριος και ο Ιωάννης. Οι δύο πρώτοι θα αναγνωριστούν ως νόμιμοι γιοί του κόντε αφού παντρεύτηκε την Αγγέλικα (έγκυο στο 3ο παιδί) δύο μέρες πριν πεθάνει, ενώ ο τρίτος γιός δεν αναγνωρίστηκε ποτέ γιατί γεννήθηκε μετά τον θάνατο του κόντε.
Ο Διονύσιος πέρασε τα παιδικά του χρόνια στο πατρικό του σπίτι στη Ζάκυνθο, με δάσκαλό του τον Αβά Σάντο Ρόσι, Ιταλό πρόσφυγα. Μετά τον θάνατο του πατέρα του την κηδεμονία του ανέλαβε ο κόντε Διονύσιος Μεσσαλάς. Την επόμενη χρονιά από τον θάνατο του πατέρα του ο Διονύσιος, σύμφωνα με τη συνήθεια των Επτανησίων, εστάλη στην Ιταλία για σπουδές.
Γράφτηκε στο Λύκειο της Αγ. Αικατερίνης στη Βενετία όπου, λόγω της αυστηρής πειθαρχίας, δεν μπόρεσε να προσαρμοστεί. Ο δάσκαλός του Σάντο Ρόσι τον πήγε στην Κρεμόνα και τελείωσε το Λύκειο εκεί το 1815. Το Νοέμβριο του 1815 γράφτηκε στη Νομική Σχολή του Πανεπιστημίου της Παβίας και αποφοίτησε το 1817.
Η άνθηση της ιταλικής λογοτεχνίας δεν το άφησε ανεπηρέαστο και άρχισε να γράφει ποιήματα στα ιταλικά. Τα σημαντικότερα ήταν «Ωδή για την πρώτη λειτουργία» και «Η καταστροφή της Ιερουσαλήμ».
Το 1818 επιστρέφει στη Ζάκυνθο όπου υπάρχει αξιόλογη πνευματική κίνηση. Γρήγορα βρήκε ανθρώπους με ενδιαφέρον για την λογοτεχνία και αναπτύσσει φιλικές σχέσεις μαζί τους. Συναντώνται σε φιλικά σπίτια όπου διασκεδάζουν με αυτοσχέδια ποιήματα και ξεχωρίζει για το ποιοτικό του ταλέντο. Μαζεύει δημοτικά τραγούδια απ’ όλη την Ελλάδα και προσπαθεί να ανακαλύψει υλικό από την λαϊκή παράδοση για να εμπλουτίσει τα δικά του ποιήματα. Τα ποιήματα που ξεχωρίζουν από αυτή την περίοδο είναι «η Ξανθούλα», «η Αγνώριστη», «Τα δύο αδέλφια», «Η τρελή μάνα».
Μη γνωρίζοντας καλά την Ελληνική Γλώσσα αρχίζει να μελετά τους Έλληνες Κλασικούς, τον Όμηρο, τον Πλάτωνα, τον Θουκυδίδη με την βοήθεια του διδασκάλου του γένους Αναστάσιου Καραβία.
Τον Μάιο του 1823, σε μια περίοδο ιδιαίτερης έξαρσης της Ελληνικής Επανάστασης, έγραψε το ποίημα «Ύμνος εις την Ελευθερίαν», του οποίου οι δύο πρώτες στροφές, σε μουσική Νικολάου Μάντζαρου, αποτελούν τον Εθνικό Ύμνο Ελλάδας και Κύπρου.
Εκτός από τον Ύμνο εις την Ελευθερίαν, σπουδαία έργα του είναι: «ο Κρητικός, Ελεύθεροι Πολιορκημένοι, Η καταστροφή των Ψαρών, Εις Μάρκον Μπότσαρη, Η φαρμακωμένη» κ.α.
Το 1828 μετά από προστριβές και οικονομικές διαφορές με τον αδελφό του Δημήτριο, μετακομίζει στην Κέρκυρα, που θα του προσφέρει ένα περιβάλλον πνευματικότερο, αλλά και την απομόνωση που ταιριάζει στον μονήρη και ιδιότροπο χαρακτήρα του. Η περίοδος από το 1833 έως και το 1847 υπήρξε η ωριμότερη και ευτυχέστερη της ζωής του. Μετά το 1847 άρχισε να ξαναγράφει στα Ιταλικά. Στις 3 Φεβρουαρίου 1849 παρασημοφορήθηκε με τον Χρυσό Σταυρό του Σωτήρος.
Το 1851 εμφανίστηκαν σοβαρά προβλήματα στην υγεία του και ο χαρακτήρας του έγινε ακόμα πιο ιδιόρρυθμος και αποκόπηκε από τα φιλικά του πρόσωπα. Μετά το τρίτο εγκεφαλικό το 1856 δεν έβγαινε πλέον από το σπίτι του.
Πέθανε τον Φεβρουάριο του 1857. Ήταν τέτοια η φήμη του ώστε, όταν μαθεύτηκε ο θάνατός του, όλος ο λαός πένθησε. Το θέατρο της Κέρκυρας έκλεισε, η Ιόνιος Βουλή σταμάτησε τις εργασίες της και αποφάσισε να κηρυχθεί πένθος για τον ποιητή. Τα οστά του μεταφέρθηκαν στη Ζάκυνθο το 1865. Ο Διονύσιος Σολωμός θεωρείται ο εθνικός ποιητής των Ελλήνων όχι μόνο γιατί έγραψε τον Εθνικό Ύμνο της Ελλάδας και της Κύπρου αλλά ήταν και ο πρώτος που καλλιέργησε την δημοτική γλώσσα και άνοιξε τον δρόμο για τη χρησιμοποίησή της στην λογοτεχνία.
Η ημερομηνία του θανάτου του, 9 Φεβρουαρίου, έχει οριστεί ως η Παγκόσμια Ημέρα Ελληνικής Γλώσσας