早年经历
嘉庆十六年十一月十一日（1811年12月26日），曾国藩出生于湖南长沙府湘乡荷叶塘白杨坪（今湖南省娄底市双峰县荷叶镇大坪村）的一个普通耕读家庭。兄妹九人，曾国藩为长子。祖辈以务农为主，生活较为宽裕。祖父曾玉屏虽少文化，但阅历丰富；父亲曾麟书身为塾师秀才，作为长子长孙的曾国藩，自然得到二位先辈的伦理教育了。曾国藩五岁启蒙，六岁入家塾“利见斋”。
道光六年（1826年）春，应长沙府童子试，名列第七名。
道光十年（1830年），前往衡阳唐氏宗祠读书，一年后转入湘乡涟滨书院。
道光十二年（1832年），曾国藩考取了秀才。
道光十四年（1834年），曾国藩进入长沙岳麓书院演习，同年参加湖南乡试，中试第三十六名举人，并动身入北京准备来年的会试。
道光十五年（1835年），曾国藩会试未中，寓居北京长沙会馆读书。次年恩科会试再次落第，于是返回长沙，于同乡刘蓉、郭嵩焘等居于湘乡会馆。
十年七迁
道光十八年（1838年），曾国藩再次参加会试，终于成功登第，殿试位列三甲第四十二名，赐同进士出身，自此，他一步一步地踏上仕途之路，并成为军机大臣穆彰阿的得意门生。朝考列一等第三名，道光帝亲拔为第二，选为翰林院庶吉士。
道光二十年（1840年），散馆考试，名列二等十九名，授翰林院检讨。
道光二十三年（1843年）7月，钦命为四川乡试正考官。8月，补授翰林院侍讲。12月，充文渊阁校理。
道光二十四年（1844年），转侍读。
道光二十五年（1845年）3月，任会试同考官。5月，升詹事府右春坊右庶子。9月，转左庶子，不久升侍讲学士。12月，充日讲起居注官。
道光二十六年（1846年），充文渊阁直阁事。
道光二十七年（1847年），大考二等，6月，升任内阁学士加礼部侍郎衔。
道光二十八年（1848年），稽察中书科事务。
道光二十九年（1849年）正月，授礼部右侍郎。8月，署兵部左侍郎。次年6月，署工部左侍郎。在京十多年间，曾国藩就是这样坚韧不拔地沿着这条仕途之道，步步升迁到二品官位。十年七迁，连跃十级。
组建湘军
咸丰元年（1851年）1月，洪秀全在广西桂平金田村组织起事。咸丰帝诏群臣言得失，曾国藩进言“今日急务，首在用人”，又推荐李棠阶、吴廷栋、王庆云、严正基、江忠源五人，再上书《敬陈圣德三端预防流弊疏》直指咸丰帝的过失，咸丰帝“怒掷其折于地”，数日后复阅，才心服而纳谏，并对其加以褒答。5月，署刑部右侍郎。10月，充顺天武乡试正考官。
咸丰二年（1852年）正月，署吏部左侍郎。6月，充江西乡试正考官，途中因母丧归家。这时太平天国运动已席卷半个中国，尽管清政府从全国各地调集大量八旗军、绿营官兵来对付太平军，可是这支腐朽的武装已不堪一战。因此，清政府屡次颁发奖励团练的命令，力图利用各地的地主武装来遏制太平军势力的发展，这就为曾国藩的湘军的出现，提供了一个机会。11月，清政府命令曾国藩和湖南巡抚张亮基办理团练。
咸丰三年（1853年），借着清政府急于寻求力量镇压太平天国的时机，他因势在其家乡湖南一带，依靠师徒、亲戚、好友等复杂的人际关系，建立了一支地方团练，称为湘勇，并清廷上书征用了还只是都司的塔齐布。八月，曾国藩获准在衡州练兵，“凡枪炮刀锚之模式，帆樯桨橹之位置，无不躬自演试，殚竭思力”，并派人赴广东购买西洋火炮，筹建水师。
在团练湘勇期间，他严肃军纪，开辟新的军队，他先后将5000人的湘勇分为塔、罗、王、李等十营，并将团练地点由长沙迁至湘潭，避免与长沙的绿营发生直接矛盾。
镇压天国
咸丰四年（1854年）2月，湘军倾巢出动，曾国藩发表了《讨粤匪檄》。在这篇檄文里，他声称太平天国运动是“荼毒生灵”，“举中国数千年礼义人伦诗书典则，一旦扫地荡尽。此岂独我大清之奇变，乃开辟以来名教之奇变，我孔子、孟子之所痛哭于九泉”，接着号召“凡读书识字者，又乌可袖手安坐，不思一为之所也”，其站在了道德的制高点，故动员了当时广大的知识分子参与到对太平军的斗争当中，为日后的胜利打下了坚实的基础。
曾国藩命褚汝航为水军统领，塔齐布为陆军咸丰，率大小船舰240艘，水陆大军17000人，挥师东下。3月，岳州战事不利。4月，在靖港水战中又被太平军石祥贞部击败，曾国藩愤而投水自尽，幸被幕僚章寿麟所救。因战事不利，曾国藩得旨革职。
此时，塔齐布与守备杨载福、知县彭玉麟带领陆军攻克湘潭。七月二十五日，曾国藩重整水陆各军后，出师攻陷岳州，击杀太平军曾天养，并攻克城陵矶，因功赏三品顶戴。10月14日取武昌、汉阳，因功赏二品顶戴，署湖北巡抚，赏戴花翎。因曾国藩努力推辞，而赏兵部侍郎衔。12月2日，曾国藩攻陷田家镇，杀敌数万，焚舟五千，进围九江。曾国藩因调度有方，赏穿黄马褂。
咸丰五年（1855年）2月12日夜，石达开总攻湘军水营于湖口，烧毁湘军战船100余艘。曾国藩跳船得免，座船被俘，“文卷册牍俱失”。曾国藩愤怒至极，打算策马赴敌以死，罗泽南、刘蓉力劝乃止。曾国藩派李孟群、彭玉麟、胡林翼支援武昌，而自己亲自到江西招兵造船。7月，塔齐布卒于军营，曾国藩赶往九江，统帅他的部队。8月，收复湖口。9月，补授兵部右侍郎。
咸丰六年（1856年），石达开进攻江西，曾国藩坐困南昌，这时罗泽南卒于军营中，彭玉麟走千里杀入重围至南昌助守。9月2日，洪秀全与杨秀清内讧，史称天京事变，南昌解围。10月，曾国藩在长募勇组建吉字营入援江西。
咸丰七年（1857年）2月20日，其父去世，曾国藩偕弟曾国华回籍奔丧。7月，两次上疏，请求在家终制，获咸丰帝准许。在当年建“思云馆”。
咸丰八年（1858年）5月19日，李续宾、杨岳斌率水陆两军攻陷九江。7月13日，曾国藩接咸丰谕出办浙江军务，救援福建。十二月，作《爱民歌》以训湘军。
咸丰九年（1859年）11月，曾国藩拟四路进兵之策，曾国藩攻取安庆，多隆阿、鲍超攻取桐城，胡林翼攻取舒城，李续宜攻取庐州。
咸丰十年（1860年）2月，曾国藩破陈玉成于太湖。由于两江总督何桂清放弃常州而奔上海，导致苏州、常州失陷。4月，清廷命曾国藩马上赶赴江苏，并先行赏加兵部尚书衔，署两江总督。6月，实授两江总督，以钦差大臣身份督办江南军务。7月，命皖南军务归曾国藩督办。
攻占南京
咸丰十一年（1861年）9月5日，湘军攻陷安庆。9月25日，曾国藩移住安庆。12月20日，加太子太保衔，奉旨督办四省（苏、皖、浙、赣）军务，其巡抚、提镇以下悉归节制。同月，在安庆创办内军械所。年底，定三路军进军之策：“以围攻金陵属之国荃，而以浙事属左宗棠，苏事属李鸿章，于是东南肃清之局定矣。”
同治元年（1862年）1月31日，曾国藩奉旨任两江总督协办大学士，曾国荃补授浙江按察使。二月十四日，左宗棠率军由江西入浙江。四月，李鸿章率军抵上海。五月，曾国荃率军进驻雨花台，会同彭玉麟的水师围攻天京。六月，洪秀全命令各地太平军回援天京，太平军集结二十万人兵力，十月起大战湘军四十多天，未能取胜。
同治三年（1864年）正月，攻克钟山，合围天京。7月，湘军攻破天京，对无辜平民展开屠杀与抢掠。当时的南京城被烧毁，平民死伤无数，南京人称曾国藩、曾国荃兄弟为“曾剃头”、“曾屠户”。同月，朝廷加曾国藩太子太保、一等侯爵，世袭罔替，并赏戴双眼花翎。八月，奏准裁撤湘军25000人。
追剿捻军
同治四年（1865年）1月，选汉唐以来各臣奏疏17首，编《鸣原堂论文》。3月，主持修葺种山、尊经两书院。收养八百孤寒子弟，并从自己养廉银中捐款课奖。5月26日，曾国藩率军赴山东剿捻。6月，主持整理《王船山遣书》完稿，共320卷，交金陵书局出版。六月十八日，北上剿捻之策：重镇设防，划河圈围，清野查圩，马队追踪。9月，经杨州、清江浦抵徐州。一路调兵布防堵围，沿途又张榜招员。10月，将金陵制造局上迁海虹口，和李鸿章原设的炮局及购自美国人的铁厂合并，再加容闳购回的百多部机器建成江南制造总局。12月，核定长江水师永远章程及营制营规。
同治五年（1866年），曾国藩奉旨进驻周家口，以钦差大臣的重权身份，督师剿捻。曾国藩根据捻军行踪不定、流动作战的特点，采用了“重点防务、坚壁清野和画河圈围”的对策，但最终全部失败。后来，他在周口西至漯河建立起“沙河百里防线”，希望借此天堑消灭捻军。
主办洋务
同治六年（1867年）3月，在江南制造总局下设造船所试制船舰。同时拟设译书馆。5月，会同李鸿章将江南制造总局由虹口迁高昌庙，征地扩迁，规制大增。六月，补授体仁阁大学士。
同治七年（1868年）4月，奉上谕改授为武英殿大学士。5月31日，至上海视察江南制造成总局。8月，奉命调任直隶总督。9月，江南造船厂试制的第一艘轮船驶至江宁，曾登船试航，取名“恬吉”。12月，曾国藩抵达北京，拜见慈禧太后与同治皇帝。
天津教案
同治七年（1868年），曾国藩改任直隶总督。曾国藩奉命前往天津，办理天津教案，考量当时局势，没有与法国开战，“但冀和局之速成，不问情罪之一当否”，在法国的要求下，商议决定最后处死为首杀人的8人，充军流放25人，并将天津知府张光藻、知县刘杰被革职充军发配到黑龙江，赔偿外国人的损失46万两银，并由崇厚派使团至法国道歉。
这个交涉结果，朝廷人士及民众舆论均甚为不满，省馆所书楹帖被毁，曾国藩深知其中和战利害，自引其咎，得到丁日昌的同情。曾国藩背负骂名，病情加重，于是召来李鸿章处理案情。
回任两江
同治九年（1870年），两江总督马新贻被平民张汶祥刺杀于后，朝廷命曾国藩再任两江总督，前往南京审理该案。
同治十年（1871年）8月19日，挈李鸿章联衔会奏《拟选子第出洋学艺折》。九月，视察水陆各营防务、训练情况。十一月抵达上海。
同治十一年（1872年）2月27日，曾国藩领衔上奏，促请对“派遣留学生一事”尽快落实。并提出在美国设立“中国留学生事务所”，推荐陈兰彬、容闳为正副委员常驻美国管理。在上海设立幼童出洋肄业局，荐举刘翰清“总理沪局选送事宜”。此后，曾国藩时发脚麻之症，舌蹇不能语。
同年二月初四日（1872年3月12日），曾国藩午后在南京西花圃散步，突发脚麻，曾纪泽扶掖回书房，端坐三刻逝世。百姓巷哭，绘像祀之。朝廷闻讯，辍朝三日。追赠太傅，谥号“文正”，祀京师昭忠、贤良祠，各省建立专祠。6月25日，灵柩运抵长沙。7月19日，葬于长沙南门外之金盆岭。
同治十二年（1873年）12月13日，改葬于善化县（今望城区）湘西平塘伏龙山。与夫人欧阳氏合葬。