少時家貧，小學四年便輟學，經(jīng)友人介紹到大同派報社當送報員。在進步人士影響下，民國27年(1938年)秋加入中國共產(chǎn)黨。后在詔饒邊境八仙山一帶村莊進行革命活動。民國30年（1941）春，任中共云和詔縣委委員，為打通閩南與粵東革命通道而努力工作。民國32年（1943）秋，中共云和詔縣委在烏山十八間召開會議，遭國民黨武裝警察襲擊，沈萬五帶頭突圍，終使與會同志安全脫險。同年11月，閩西南經(jīng)工總隊到閩南，沈萬五被抽調(diào)組織武裝小分隊配合作戰(zhàn)，聲東擊西，打擊敵人。民國33年（1944）秋，在烏山外圍村莊建立緩沖區(qū)，組織接頭戶出面當“白皮紅心”的保甲長或參加守望隊，從中掌握敵人情況。民國34年（1945）抗日戰(zhàn)爭勝利后，在詔安官陂、平和大溪和云霄車仔墟等地打土劣，開倉賑濟群眾。民國35年（1946）秋，任中共云和詔縣委副書記，潛入城關(guān)八街、五街建立交通站，點燃城關(guān)革命火焰。民國36年（1947）1月，云和詔縣委下設4個工作團，沈萬五兼任南路工作團團長和第三大隊政委。民國37年（1948）2月，奉命到廣東饒平縣東界一帶開辟新區(qū)，建立8個聯(lián)絡點，一支獨立大隊(內(nèi)建黨支部)，一支海上游擊分隊，使革命形勢有較大的發(fā)展。民國38年（1949）4月，沈萬五在詔安后嶺村部署任務時，被國民黨省保安團包圍。突圍時腹部中彈，壯烈犧牲。