早期经历
宋琬生于明万历四十二年（1614），高祖宋黻，为明代莱阳第一位进士，官至浙江副使，父宋应亨，天启间进士，历任大名府清丰知县、吏部稽勋司郎中，清兵入关后，死守莱阳抗清，城破殉国。
宋琬自幼聪慧，刻苦好学，应试县、府皆名列榜首。崇祯八年（1635）以高才生充拔贡入京深造。与父宋应亨、兄宋璜，名噪京华。
崇祯十六年（1643），清兵攻打莱阳城，宋应亨、宋玫组织宋氏族人及乡民抗清，城破殉国。宋琬则以仲兄宋璜任所在杭州，出游吴中在外得免一死，先后流落苏州、杭州、金陵等地，使其有机会进一步接触社会生活，了解平民疾苦。
出仕为官
顺治三年（1646），清廷开科取士，宋琬乡试亚魁，翌年中进士，授户部河南司主事，后升调吏部稽勋司主事；
顺治十一年（1654），出任陇西道佥事；
顺治十八年（1661），宋琬升为浙江按察使司按察使；
康熙十一年（1672），授四川按察使司按察使。
被诬入狱
先辈抗清，已为新朝留下不信任的口实。顺治七年（1650），宋琬因其父抗清之事被捕入狱。三个月后平反出狱，官复原职。
顺治十八年（1661），宋琬升为浙江按察使司按察使。次年春，族侄宋彝秉（又称宋奕炳）因盗窃案发，宋琬长兄宋璠坐视不救，宋彝秉遂诬告宋璠、宋琬与农民起义领袖于乐吾（即于七）通谋造反，致使宋琬及其妻、孥、侄等被逮往京城，再次被捕下狱，关入西曹刑部大牢。后经大司空蒋国柱亲赴莱阳核查，“知其冤，力为申雪”，康熙二年（1663）十一月，清廷以“穷治无迹，证虚不当坐”，将其释放。释放宋琬，主要原因在于康熙帝刚继位，为进一步笼络汉族知识分子，稳定全国的政局。
第二次冤狱结束后被免官，宋琬在江浙一带生活了八年，直至康熙亲政。期间浙江又起狱案，宋琬又被牵连其中，再度入狱，幸得蒋国柱再施援手，保救得释。
康熙十一年（1672）投牒自诉，宋琬案情得到昭雪，再次被清廷起用，授四川按察使司按察使。
忧愤而终
康熙十二年（1673）正月间，宋琬在回莱阳省亲后，不顾身体患病，奉命赴京城朝觐康熙皇帝，时逢吴三桂起兵叛乱，攻陷成都，蜀中妻子儿女陷入叛军之手。京中宋琬闻讯后，惊恐忧郁，以致气塞胸臆，病逝于京都馆舍，时年59岁。