Фамилия Фонвизин в XVIII в. писалась в два слова, что сохранялось до половины XIX в. Правописание в одно слово окончательно было установлено Тихонравовым.

Родился Фонвизин 14 апреля (по старому стилю - 3 апреля) 1745, в Москве. Происходил из лифляндского рыцарского рода, выехавшего в Москву еще в XVI в. и совершенно обрусевшего. Первоначальное образование получил под руководством своего отца, Ивана Андреевича. Объем домашнего образования был невелик, т.к. средства не позволяли "нанимать учителей иностранных языков": дома он усвоил элементы русской грамотности. В 1755 поступил в только что открывшуюся гимназию при Московском университете.

В 1760 был "произведен в студенты" на философский факультет, но пробыл в университете всего 2 года. В это же время начинаются и занятия литературой: в 1761 он поместил в журнале Хераскова "Полезное Увеселение" переводную статью "Правосудный Юпитер" и отдельно напечатал перевод басен Гольберга. К годам учения относится и зарождение любви к театру: в 1756 - 1759 Фонвизин играл в любительском университетском театре, созданном по инициативе М.М. Хераскова, и в публичном театре.

В 1762 обучение в университете прекратилось. Фонвизин был определен сержантом гвардии, хотя эта служба его совсем не интересовала и он от нее уклонялся, насколько возможно. В это время в Москву приехал двор, и вице-канцлер определил Фонвизина в Коллегию иностранных дел "переводчиком капитан-поручичья чина", а в следующем году он был назначен "быть для некоторых дел" при кабинет-министре И.П. Елагине переехал в Петербург. Секретарем кабинет-министра служил до 1769.

В 1764 была представлена первая комедия Фонвизина "Корион". В 1768 был написан "Бригадир", который произвел сильнейшее впечатление на тогдашнюю публику: Фонвизина сравнивали с Мольером, а комедия его не сходила со сцены.

В 1769 Фонвизин был вынужден оставить службу при Елагине и определиться опять в коллегию иностранных дел секретарём руководителя Коллегии: ему была поручена обширнейшая переписка с российскими дипломатами при европейских дворах. В 1775 был избран членом Вольного российского собрания при Московском университете. 14 мая 1783 на сцене московского театра Медокса состоялась премьера комедии "Недоросль", имевшая большой успех.

Служба при Н.И. Панине продолжалась до 1783, когда Фонвизин вышел в отставку с чином статского советника и с пенсией в 3000 рублей. За время службы при графе Панине Фонвизин совершил с больной женой, урожденной Роговиковой, первое путешествие за границу (1777 - 1778), побывав в Германии и во Франции.

Второе путешествие было в 1784 в Германию и Италию, в которой Фонвизин с женой провели 8 месяцев, а через 2 года уже самому Фонвизину пришлось ехать лечиться от последствий паралича в Вену и Карлсбад.

После публикации в 1783 ряда сатирических произведений, попытки Фонвизина опубликовать что-либо пресекались самой Екатериной II. В последние годы жизни литературная деятельность Фонвизина почти прекратилась.

Умер Фонвизин 12 декабря 1792 в Петербурге. Похоронен в Александро-Невской лавре.