Родился 18 мая (29 н.с.) 1787 в Вологде в родовитой дворянской семье. Детские годы прошли в родовом имении — селе Даниловском Тверской губернии. Домашним воспитанием руководил дед, предводитель дворянства Устюженского уезда.

С десяти лет Батюшков обучался в Петербурге в частных иностранных пансионах, владел многими иностранными языками.

С 1802 жил в Петербурге в доме своего дяди М. Муравьева, писателя и просветителя, сыгравшего решающую роль в формировании личности и таланта поэта. Он изучал философию и литературу французского Просвещения, античную поэзию, литературу итальянского Возрождения. В течение пяти лет служил чиновником в Министерстве народного просвещения.

В 1805 дебютировал в печати сатирическими стихами "Послание к стихам моим". В этот период писал стихи преимущественно сатирического жанра ("Послание к Хлое", "К Филисе", эпиграммы).

В 1807 записался в народное ополчение; его часть была отправлена на место военных действий против Наполеона в Пруссию. В сражении под Гейльсбергом был тяжело ранен и эвакуирован в Ригу, где находился на излечении. Затем перебрался в Петербург, где перенес тяжелую болезнь и по выздоровлении вернулся в полк. Весной 1808, выздоровев, Батюшков отправился в войска, действовавшие в Финляндии. Свои впечатления отразил в очерке "Из писем русского офицера в Финляндии". Выйдя в отставку, целиком посвящает себя литературному творчеству.

Сатира "Видение на берегах Леты", написанная летом 1809, знаменует собой начало зрелого этапа творчества Батюшкова, хотя была опубликована только в 1841.

В 1810 — 1812 активно сотрудничает в журнале "Драматический вестник", сблизился с Карамзиным, Жуковским, Вяземскими другими литераторами. Появились его стихотворения "Веселый час", "Счастливец", "Источник", "Мои Пенаты" и др.

Во время войны 1812 года Батюшков, из-за болезни не ушедший в действующую армию, испытал на себе "все ужасы войны", "нищету, пожары, голод", что позже нашло свое отражение в "Послании к Дашкову" (1813). В 1813 — 14 участвовал в заграничном походе русской армии против Наполеона. Впечатления войны составили содержание многих стихов: "Пленный", "Судьба Одиссея", "Переход через Рейн" и др.

В 1814 — 1817 Батюшков много ездил, редко оставаясь на одном месте более полугода. Пережил тяжелый духовный кризис: разочарование в идеях просветительской философии. Нарастали религиозные настроения. Его поэзия окрашивается в печальные и трагические тона: элегия "Разлука", "К другу", "Пробуждение", "Мой гений", "Таврида" и др. В 1817 вышел сборник "Опыты в стихах и прозе", включивший в себя переводы, статьи, очерки и стихи.

В 1819 уехал в Италию по месту новой службы — он назначен чиновником при неополитанской миссии. В 1821 им овладела неизлечимая психическая болезнь (мания преследования). Лечение в лучших европейских клиниках не увенчалось успехом — Батюшков уже не вернулся к нормальной жизни. Его последние двадцать лет прошли у родственников в Вологде.

Умер от тифа 7 июля (19 н.с.) 1855. Похоронен в Спасо-Прилуцком монастыре.