馬天宇出生于山東省德州市的武城縣，5歲時的中秋之夜母親因病去世，從此他再沒過過中秋節(jié)。父親也因負(fù)債遠走他鄉(xiāng)，他和兩個姐姐跟著年邁的爺爺奶奶生活。為了生計不到16歲的他就擔(dān)負(fù)起養(yǎng)家糊口的重?fù)?dān)北漂去打工。在酒吧當(dāng)服務(wù)生時結(jié)識了一群“離這個圈子比較近的人”，他們告訴馬天宇應(yīng)該去當(dāng)演員，考北京電影學(xué)院。尚沒找到自己人生和職業(yè)方向的他接受了朋友這個建議。但因為他膽子極小，又最不喜歡考試的氛圍。為了練膽子，在朋友陪伴下報名了《加油！好男兒》。

2006年，參加了由東方衛(wèi)視主辦的選秀節(jié)目《加油！好男兒》，并獲得武漢賽區(qū)冠軍、全國6強、全國網(wǎng)絡(luò)人氣冠軍出道；12月考入了北京電影學(xué)院，并主演了電影《異度公寓》并取得不錯的票房成績；同年年底發(fā)行首本個人寫真集《宇你在一起》。

2007年發(fā)行第一張唱片《宇光十色》，其主打歌《該死的溫柔》獲得了近1500萬次的下載量； 同年登上CCTV中秋晚會舞臺，并演唱歌曲《該死的溫柔》。

2008年再度登上CCTV中秋晚會他與許慧欣合唱《潛海姑娘》；2月發(fā)行第二張唱片《飛》并獲得“推薦唱片”獎；6月拍攝了《青衣》mv，馬天宇一人飾四角，分別是青衣、老生、現(xiàn)代歌手、民國少年；專輯中的歌曲《眨眼》獲中國歌曲排行榜周冠軍，并獲中歌榜季度金曲；主打歌《依然在一起》連續(xù)數(shù)周蟬聯(lián)中國歌曲聯(lián)播榜冠軍，在該榜單穩(wěn)居前十位達8個月之久；《青衣》在中國TOP排行榜新歌上榜便進入前三名，在亞太音樂榜、音樂先鋒榜等榜單都曾位于前三甲；同年并發(fā)行第二本個人寫真集《依然在一起》。

2008年移動公司總計舉辦了百場移動歌友會，其中馬天宇移動歌友會占25場。湖北移動公司更將“馬天宇黃岡歌友會”作成教材供湖北各地市移動公司學(xué)習(xí)。

2008年12月馬天宇入選CCTV-4《中華情》節(jié)目推出“紀(jì)念改革開放30年特別節(jié)目”—《歲月如歌》“偶像篇”，他是唯一一位選秀出身的歌手。

2009年，他第三次登陸CCTV中秋晚會，演唱歌曲《我一見你就笑》；1月推出轉(zhuǎn)型的新單曲《夜上�！罚�在各大電臺打榜中又取得驕人的成績；4月主演了古裝電視劇《黛玉傳》劇中飾演賈寶玉；10月馬天宇攜歌曲《該死的溫柔》入選《歲月留聲·中國唱片60年見證》，此大型音樂紀(jì)錄片將邀請國內(nèi)多位歌唱表演藝術(shù)家參與，并將在中央電視臺播放。

2010年2月16日，于CCTV3《百花迎春中國文學(xué)藝術(shù)界2010春節(jié)大聯(lián)歡》演唱《彎彎的月亮》；5月，與唐人電影合作的新概念武俠大戲《怪俠一枝梅》飾演賀小梅；9月，推出EP《月光晴朗》；12月發(fā)行了EP《自言自宇》。

2011年，遠赴西藏、尼泊爾等地拍攝寫真集，發(fā)行第三本個人寫真集《印·馬天宇·西區(qū)》；2月7日，參加中央衛(wèi)視 《2011文學(xué)藝術(shù)界新年聯(lián)歡》。

2012年，主演《寶貝媽媽寶貝女》飾演“腹黑男”章漢哲，在6月15日奪得全國衛(wèi)視黃金時段電視劇收視冠軍；同年，《軒轅劍之天之痕》在湖南衛(wèi)視播出，劇中馬天宇飾演呂承志。

2013年，主演喜劇電影《百萬愛情寶貝》，并獲得第四屆樂視盛典年度電影最具潛力男演員獎；同年，與韓雪合作拍攝《淑女之家》；與鄭爽合作《美人私房菜》；友情客串林心如主演《秀麗江山之長歌行》；12月21日，在西單大悅城發(fā)行了第四張個人專輯《世界之外》。

2014年6月，主演的古裝推理懸疑偶像劇《少年神探狄仁杰》播出，飾演王元芳，憑該劇形象獲得網(wǎng)友票選“新天涯四美”；7月2日，與李易峰、鄭爽、喬振宇、陳偉霆主演仙俠魔幻偶像劇《古劍奇譚》在湖南衛(wèi)視鉆石

2014下半年，接連主演了《我的緋聞女友》《功夫婆媳》《毛丫丫被婚記》；10月，發(fā)布了自己的首本寫真旅行日記《轉(zhuǎn)機》；同年，發(fā)布了《蘭鈴曲》及《納西索斯》兩首單曲；同年，主演的都市浪漫愛情勵志喜劇電影《土豪的情人節(jié)》，11月15日在意大利viterbo古堡開機，并于2015年七夕節(jié)上映。獨播劇場播出，飾演方蘭生/晉磊；9月，搭檔鄧家佳、陳偉霆主演電視劇《緣來幸�！�。

2015年3月，參加?xùn)|方衛(wèi)視明星真人秀旅行節(jié)目《花樣姐姐》；6月，發(fā)布單曲《讓時光在微風(fēng)中倒流》，為《花樣姐姐》不舍篇主題曲；7月，參演《萬萬沒想到》大電影，飾演慕容白；8月，搭檔馮紹峰、宋茜，出演電視劇《幻城》；

9月，發(fā)行EP《手花》，同名主打歌《手花》由好友黃雅莉創(chuàng)作；11月24日，獲百度娛樂年度人物獎。

2016年2月，參加《喜到福到好運到》春節(jié)特別節(jié)目的錄制；7月8日，加盟太合音樂；10月，馬天宇和太合音樂集團合作打造EP《手花》，推出《手花》MV、《一人一旅途》MV、《黑名單》MV。12月,與鄭爽主演的古裝劇《美人私房菜》在浙江衛(wèi)視、安徽衛(wèi)視播出，飾演忠義大將軍李馬。

2017年1月16日，獲得“2016微博之夜”年度突破演員榮譽；1月27日，央視春晚桂林分會場，關(guān)曉彤、馬天宇、王嘉合唱《帶著月光上路》。1月29日，與孫怡、于朦朧等人共同主演的現(xiàn)代情感劇《涼生，我們可不可以不憂傷》殺青，在劇中飾演深情專一的涼生；2月7日，播出春晚桂林分會場特別節(jié)目，獨唱歌曲《但愿人長久》；3月1日，成為中國電視藝術(shù)家協(xié)會演員工作委員會理事；3月8日，《幻城》番外篇《幻城凡世》首播，在劇中扮演馬天賜；同月，與王凱、王大陸合作出演電影《英雄本色4》。5月10日，與萬茜，韓東君合作出演電視劇《三國機密》。7月20日，與鄭爽合作出演電視劇《悲傷逆流成河》。

2017年12月，馬天宇加盟《2018夢圓東方跨年盛典》。主演電視劇《三國機密之潛龍在淵》。

2018年1月13日，參加《快樂大本營》。1月18日，主演的電影《英雄本色》上映。3月27日，主演的電視劇《三國機密之潛龍在淵》開播。4月11日，第12屆明星作家榜發(fā)布，馬天宇以21萬版稅位列第14名。4月21日，參加湖南衛(wèi)視《快樂大本營》。5月9日，參加綜藝節(jié)目《拜托了冰箱》。6月27日，發(fā)行單曲《劍俠世界》。

2006年11月20日，馬天宇參加北京市延慶縣張山營“97.4音樂希望小學(xué)”落成典禮，并參與捐贈樂器、學(xué)習(xí)用品及資金。

2007年1月30日，在創(chuàng)意地產(chǎn)慈善拍賣會中，捐贈單曲《只欠秋天》母帶；10月25日，在廣東的八個城市舉辦“紅段子環(huán)保嘉年華”巡演，現(xiàn)場感染力下，數(shù)萬人在支持環(huán)保的橫幅上簽下了名字；11月23日，應(yīng)某雜志邀請拍攝宣傳環(huán)保公益為主題的照片，并主動配合錄制了幾段支持環(huán)保的VCR；26日，第一次以星光行動愛心團成員的身份參加騰訊網(wǎng)星光愛心行動第三站的活動，走訪海淀培智中學(xué)，看望特殊兒童；12月28日，參與新浪獻愛心活動，探望身患惡性骨肉癌的病童姍珊，并送給姍姍一條自己最喜愛的白色圍巾。

2008年3月28日，參與《夢想中國》慈善公益演唱會演出。5月，為汶川地震捐款3萬，參與公益賑災(zāi)歌曲《相信愛》的錄制，參與公益賑災(zāi)歌曲《給你我的力量》的錄制，并親自到地震災(zāi)區(qū)德陽二中慰問義演。11月，參與“2008MusicRadio我要上學(xué)”愛心助學(xué)活動。12月13日，作為明星代表參與時尚雜志《嘉人》舉辦的2008香燭計劃的“點亮儀式”，與主辦方共同點亮了象征著愛與夢想的燭光，并展示了自己設(shè)計的慈善香燭。

2009年1月15日，參加“中網(wǎng)”2009名人慈善典禮“愛·未來”慈善拍賣會，拿出自己的心愛物品用以拍賣，所得款項全部捐獻給由李連杰發(fā)起的壹基金；2月14日，由有關(guān)部門出版的《“中國加油！愛遍中國 抗震救災(zāi) 眾志成城”愛心捐助紀(jì)念郵票—馬天宇專輯》發(fā)行，通過郵票的發(fā)行和宣傳，傳播公益文化理念，呼吁各界繼續(xù)關(guān)注震后重建，關(guān)注貧困山區(qū)的學(xué)校和孩子；8月30日，現(xiàn)場助陣“減法生活”綠色公益行動，并帶領(lǐng)自行車隊環(huán)繞奧林匹克公園四周向公眾普及環(huán)保知識，鼓勵大家愛護環(huán)境、綠色出行；11月18日，參與“2009MusicRadio音樂之聲”公益系列活動“我要上學(xué)——愛的5003工程”，呼吁大家?guī)椭�貧困地區(qū)孩子們的學(xué)習(xí)與生活。

2010年，11月8日參加2010MusicRadio音樂之聲“我要上學(xué)助學(xué)行動”大連站的活動，這是馬天宇連續(xù)第三年參加該活動；11月15日，去到藏區(qū)小學(xué)，為那 里的學(xué)生送去了書包和文具；11月27日，參加由中國婦女發(fā)展基金會、全國婦聯(lián)人才開發(fā)培訓(xùn)中心主辦的“中國女性智慧論壇”慈善晚會，捐出自己的心愛之物為中國婦女慈善事業(yè)貢獻力量。

2011年1月14日，參加某節(jié)目時，捐贈了自己心愛的收藏品進行慈善拍賣，所得全部捐獻給中國紅十字基金會，用來幫助需要幫助的小朋友；1月22日，為登封一所希望小學(xué)募得愛心物品8萬余元，并籌款為孩子們修繕了破漏的教室；1月28日，被河南省希望工程辦主任授予了“溫暖冬天·希望工程愛心大動員”活動愛心大使聘書，正式開啟溫暖行動；7月12日，在生日當(dāng)天以“一本書，一份愛”為口號帶領(lǐng)粉絲在北京某圖書大廈舉行圖書義賣活動，義賣書款全部捐至西藏小學(xué)用于孩子們的學(xué)習(xí)生活；16日，參與Music88.7小桔燈愛心讀書行動，為濟南邊遠山區(qū)的學(xué)校捐贈愛心圖書。

2012年7月20日，在內(nèi)蒙古大學(xué)文體館內(nèi)舉行了“因愛而改變”為主題的慈善演唱會。8月，加入到關(guān)懷智障患兒健康成長的行動中，呼吁社會能夠給予這些患有智障的兒童多點關(guān)愛。10月，參與幫助殘障兒童實現(xiàn)藝術(shù)夢想的活動，呼吁社會更多的愛心人士參與到關(guān)心殘障兒童身心健康的活動中來。

2013年8月，參與由“中國輪椅天使公益項目”發(fā)起的千臺免費輪椅愛心發(fā)放活動，并提供了一件親筆簽名宣傳服進行網(wǎng)絡(luò)義賣。

2014年5月，參與為邊遠山區(qū)的小朋友捐贈圖書的慈善活動“22厘米因愛而美麗”，并擔(dān)任慈善大使；9月，拍攝《風(fēng)尚志》“天使的微笑”公益慈善宣傳片。

2015年1月12日，在微博許下公益心愿，號召大家為貧困地區(qū)的孩子捐助午餐，能讓孩子們吃飽飯；4月17日，作為第五屆全國大學(xué)生“綠植領(lǐng)養(yǎng)”活動大使，號召大家一起領(lǐng)養(yǎng)綠色植物；4月23日，被世界衛(wèi)生組織特別邀請為“控?zé)煷笫埂保�與潘石屹等一起參與世衛(wèi)組織駐華代表處在北京啟動的名為“你有控嗎”的控?zé)熁顒�，推廣無煙環(huán)境；5月5日，為2015騰訊益行家古長城公益挑戰(zhàn)賽助威；8月31日，馬天宇及其工作室聯(lián)合搜狗網(wǎng)址導(dǎo)航發(fā)起“宇夢童行”公益活動，到甘肅省會寧縣新添鄉(xiāng)石溝小學(xué)支教一天，并為孩子們帶去學(xué)習(xí)生活所需物資，同時還送上了互聯(lián)網(wǎng)知識普及課，此次公益活動也是搜狗網(wǎng)址導(dǎo)航在馬天宇摘得搜狗網(wǎng)址導(dǎo)航第三季“人氣王”桂冠后，為其打造的與眾不同的“專屬見面會”；9月16日，參與“為愛樂跑”2015明星慈善跑活動，將慈善與“跑步”結(jié)合，號召大家邁開步伐揮灑汗水，為山區(qū)孩子的跑步裝備而戰(zhàn)。11月4日，攜手某品牌號召大家關(guān)愛唇腭裂兒童；

2016年4月24日-26日，馬天宇與搜狗網(wǎng)址導(dǎo)航工作人員一起再次“宇夢童行”，到海拔4500米的青海省玉樹州曲麻萊縣曲麻河鄉(xiāng)多秀村小學(xué)支教，該活動于2017年1月18日榮獲由互聯(lián)網(wǎng)公益聯(lián)盟頒發(fā)的“2016年度首都互聯(lián)網(wǎng)公益榜樣”獎項；5月24日，在北京順義區(qū)的“小嬰兒之家”做義工，照顧患有先天疾病而被遺棄的孩子，陪他們玩，進行捐助，并呼吁大家一起獻出自己的一份愛心；6月18日，參與《精彩OK》的公益活動，號召大家一同參與活動，關(guān)愛貧困山區(qū)的孩子們；10月12日，捐助為6個月至5歲的復(fù)雜先心病患兒提供全面幫助的小水滴項目20桶奶粉；11月12日，為緬甸的貧困孩子們捐助了一百多套新衣服；12月7日，攜手手機百度向新縣千斤鄉(xiāng)戴灣小學(xué)的孩子們捐贈了一批冬衣。

2017年2月28日，參與由聯(lián)合國環(huán)境署、國際愛護動物基金會和大自然保護協(xié)會TNC聯(lián)合發(fā)起的“關(guān)愛保護野生動植物”的公益倡導(dǎo)活動。4月7日，得知之前支教的青海地區(qū)學(xué)校遭受嚴(yán)酷雪災(zāi)，馬天宇宇夢童行的工作團隊快速做出響應(yīng)，募集了抗寒保暖的棉衣、教科書、食品、藥品、玩具等物品送往災(zāi)區(qū)。

2018年4月25日，評為第十五屆（2018）中國慈善榜年度慈善明星。

 2018年7月16日，馬天宇工作室針對馬天宇遭受到的人身攻擊現(xiàn)象發(fā)聲明，稱已委托律師取證，并保留追究法律責(zé)任的權(quán)利。

馬天宇自從2006年出道，三次登上央視中秋晚會舞臺。（備注：自2004年舉辦CCTV中秋晚會以來，兩岸三地獲得連續(xù)超過3次，登上該舞臺殊榮的當(dāng)紅男藝人包括他總共才四位，其他三位分別為費玉清、屠洪剛、陳坤。） 

馬天宇的歌不但在大陸紅，在中國港臺地區(qū)也流傳開，并被很多國外的聽眾所青睞。并且，他與周杰倫、張學(xué)友等五位歌星等的歌都入選外國的漢語教科書了，其教材封面人物都是他們。

成名之前的坎坷和奮斗，是精彩的勵志故事，不過難能可貴的是，在人生升華之后這一切并沒有用來邀買人心，而是只沉淀在他的骨子里，讓他更清晰的悟到工作和生活的本質(zhì)，他身上的每一個細(xì)節(jié)之處都透露出他對事業(yè)的執(zhí)著與努力。他在演唱和表演上都有著很高的領(lǐng)悟力。生活中“孤僻”的馬天宇情緒比一般人更加敏感，這為他在塑造角色方面帶來了得天獨厚的優(yōu)勢。（《時尚新娘》雜志、騰訊、新浪、網(wǎng)易評）

他在電影《萬萬沒想到》中，從一出場的利落打戲，到入魔時絕望無助的摔落以及最后與魔同滅時的釋然和決絕，每一個眼神、每一個表情都精準(zhǔn)的傳達了人物內(nèi)心的轉(zhuǎn)變和掙扎。在《古劍奇譚》中扮演的是兩個性格截然相反的角色，從呆萌可愛到霸氣陰狠，馬天宇對兩種身份都把握的精準(zhǔn)到位，兩個角色多次瞬間切換，也演繹的游刃有余。在《少年神探狄仁杰》中，從傲嬌到沉穩(wěn)、高冷到堅毅、純真到悲苦，每一個階段的王元芳，他都刻畫的淋漓盡致。（網(wǎng)易、鳳凰評）

馬天宇內(nèi)心有觀眾無法通過熒屏察覺的成熟一面，他把內(nèi)心里最柔軟的部分留給了親情，坎坷的人生經(jīng)歷給了他更細(xì)膩的情感，和不愿辜負(fù)的初心。他是一個特別懂禮貌的人，常常主動幫助別人，對周圍的朋友關(guān)愛有加、體貼照顧，而且懂得回報，還一直樂于奔走于公益事業(yè)之中。（網(wǎng)易、搜狐評）

他真的很懂事，IQ和EQ都很高，做事方法會收斂，懂拿捏分寸，也許是因為他經(jīng)歷過逆境，知道自己想要什么，我覺得他可以走的比較長久，可塑性比較強。（《幻城》導(dǎo)演鞠覺亮評）

他是屬于本身長得特別帥的那種，但確實就是沒有任何偶像包袱。他在地上打滾啊，滿臉血污啊，或者是那種披頭散發(fā)挺會形象的那種，他都欣然接受。包括有一場戲我印象特別深刻的是，他被孫悟空如意金箍棒直接懟胸口，懟胸口特別疼其實，因為它是從威亞十幾米這樣蕩過來直接一棍懟上，拍了差不多7、8條吧，我估計他胸口都被懟青了，都腫了。他特別敬業(yè)。（《萬萬沒想到》導(dǎo)演叫獸易小星評）

 他是很簡單的演員，但非常用功，你看他沒有想太多，其實做了很充分的準(zhǔn)備。他平時看起來挺溫順的，但關(guān)鍵時刻很有“男友力”。（張萌評）

他是一個眼神天真的大男孩，心思細(xì)膩，很有英國紳士風(fēng)度。（林志玲評）

他是很乖的孩子，很懂事，是很有內(nèi)容的一個人。（鄭佩佩評）