1885. március 29-én (virágvasárnap) született Szabadkán. Kosztolányi Árpád tanár, iskolaigazgató és Brenner Eulália gyermeke.
Gimnáziumi tanulmányait Szabadkán kezdte, kitűnt az iskola önképzőkörében. 1901. október 26-án a Budapesti Napló közölte versét.
1903-ban néhány hónappal az érettségije előtt kizárták a gimnáziumból.
Szegedre iratták át, majd vissza Szabadkára, magántanulóként.
Jelesen érettségizett, jutalmul Abbáziába ment nyaralni.
1903-ban Budapestre utazik; a bölcsészkar magyar-német szakát végzi; megismerkedik és barátságot köt Négyesy professzor stílusgyakorlatain Babitscsal, Juhász Gyulával. Hatással vannak rá a kortárs Zalai Béla filozófiai munkái.
1904-ben beiratkozik a bécsi egyetemre; 1905-ben hazatér, de nem megy vissza az egyetemre. Újságíró lesz: (Szeged és Vidéke, Bácskai Hírlap); 1906-ban a Pesti Napló kéri fel munkatársnak Ady helyére, aki Párizsból küldi tudósításait.
1907-ben jelenik meg első verseskötete, a Négy fal között – elismerő a fogadtatás, egyedül Ady bírálja. Recenziójának lényege, hogy Kosztolányi irodalmi író, nem életdokumentumokat ír, hanem irodalmi témákat versel meg. Szász Károlyhoz hasonlítja költészetét. 1908-ban Az induló Nyugat szerzője lett. Versciklusa, A szegény kisgyermek panaszai (1910) rendkívül népszerűvé tette.
1913-ban házasságot köt Harmos Ilona színésznővel, aki Görög Ilona néven írt is. 1915-ben születik fia, Kosztolányi Ádám.
Mint minden írástudó és művész, az első napokban támogatja a Tanácsköztársaságot. A bukás után az Új Nemzedék című lap Pardon rovatának szerkesztője, s a cikkek vitriolos hangon szólnak a Tanácsköztársaságról és annak vezetőiről. Emiatt éles támadás éri Kosztolányit mind politika jobb, mind a bal oldaláról.
Politikai nézeteinek lehiggadását jelezte, hogy a Pesti Hírlap munkatársa lett. Nero, a véres költő című regényének 1924-i német kiadásához Thomas Mann írt előszót.
1922 és 1924 között írt verseiből alakította ki A bús férfi panaszai című versciklusát.
1924-ben megjelent Pacsirta című regénye, melyet
1925-ben az Aranysárkány,
1926-ban az Édes Anna követett. E regényeivel a magyar prózairodalom legnagyobbjai közé emelkedett.
A Tollban 1929. júl. 14-én megjelent az Ady-revíziót meghirdető írása: Az írástudatlanok árulása (Különvélemény Ady Endréről). Hatalmas vihart kavart, megosztotta az irodalmi közvéleményt. Hajdani barátai - közöttük Babits Mihály - vele szemben foglaltak állást. Az Esti Kornélt (1933) Babits fenntartásokkal fogadta. Hajdani barátságuk megszakadt.
1930-ban a Kisfaludy Társaság tagjai közé választotta, ugyanebben az évben a Magyar PEN Klub elnöke lett.
1933 nyarán mutatkoznak később végzetessé váló betegségének (rák)első tünetei.
1934-től sorozatos műtéteken esik át
1933-ban megszületett e korszakának összefoglaló műve, a Számadás című szonettciklus,
1935-ben pedig Számadás című verseskötete.
Ez év őszén írta a Hajnali részegséget.
1935-ben megismerkedett a Szeptemberi áhítat ihletőjével, Radákovich Máriával, utolsó nagy szerelmével.
1936 januárjában betegsége ismét súlyosra fordult, Stockholmban kezelték.
1936. november 3-án halt meg Budapesten. Decemberben a Nyugat emlékszámmal adózik emlékének, melyben Babits rehabilitálja fiatalkori barátját, művésztársát
Kosztolányi Dezső bámulatos élet-szeretetéről sokat hallhattunk. Az élet minden kis részletét elfogultan, elfogadóan szemléli, a megszokottól eltérő módon. Épp ezért, ha írásait olvassuk, gyakran elcsodálkozunk, hiszen a dolgokat az ő szemével egészen új megközelítésben látjuk, úgy, ahogy addig soha. Mi is nyitottá válunk egy kicsit mindenre, előítéleteink eltűnnek, mérgünk elnéző, megértő mosollyá változik, közönyünket tágra nyílt szemek váltják föl.
Akarsz-e játszani ?
A játszótársam, mondd, akarsz-e lenni,
akarsz-e mindig, mindig játszani,
akarsz-e együtt a sötétbe menni,
gyerekszívvel fontosnak látszani,
nagykomolyan az asztalfőre ülni,
borból-vízből mértékkel tölteni,
gyöngyöt dobálni, semminek örülni,
sóhajtva rossz ruhákat ölteni?
Akarsz-e játszani mindent, mi élet,
havas telet és hosszu-hosszu őszt,
lehet-e némán teát inni véled,
rubin-teát és sárga páragőzt?
Akarsz-e teljes, tiszta szívvel élni,
hallgatni hosszan, néha-néha félni,
hogy a körúton járkál a november,
az utcaseprő, szegény, beteg ember,
ki fütyürész az ablakunk alatt?
Akarsz játszani kígyót, madarat,
hosszú utazást, vonatot, hajót,
karácsonyt, álmot, mindenféle jót?
Akarsz játszani boldog szeretőt,
színlelni sírást, cifra temetőt?
Akarsz-e élni, élni mindörökkön,
játékban élni, mely valóra vált?
Virágok közt feküdni lenn a földön,
s akarsz, akarsz-e játszani halált?
Madarak beszéde
Hattyú
Hogy énekelnek mindenféle fattyúk,
pimasz veréb, csicsörke, banka, vadtyúk,
mi hallgatunk a zűrzavarba, hagyjuk,
csivogjanak, legyen meg akaratjuk.
Csodásan úszunk a csodás halálba,
de ottan az igaz dalt megtalálva
az égre sírunk, gőgös, néma hattyúk.
Holló
Rég dalolt meg engemet már híres versében Poe Edgár,
és habár a század eljár, nem múlt el egy sora sem.
Most is itt ülök s előre károgok, miként a dőre
pusztulás vad hirdetője, a zord rímet keresem.
Gyászruhámban, kárvallottan a bús rímet keresem,
s azt üvöltöm: "Sohasem!"
Sirály
Dac és düh, mely felhők közül kiszáll!
S birál!
Vészben-viharban víjjogó király!
Sirály!
Kolibri
Kincs voltam, el-nem-múló, fényes ékszer,
de szárnyra keltem, élni, csélcsap ésszel.
Bolond is vagy, ha hírrel megelégszel.
Csókolni itten nem lehet elégszer.
Őrjöngj, röpülj, s örülj, ha lázban égsz el.