1967年9月,方舟子生于福建省龙溪专区云霄县(今漳州市云霄县)。
1985年,方考入中国科学技术大学生物系,并于1990年获得细胞生物学士学位。同年,方前往美国,就读于密歇根州立大学,1995年获得生物化学博士学位。之后,他陆续在罗切斯特大学生物系、索尔克生物研究所进行博士后研究,方向为分子遗传学。
1994年,方舟子与张峥等一些海外华人创办中文网络文化性综合刊物《新语丝》月刊。起初该刊物通过在“ACT”上贴而发行。之后于1996年建立了“新语丝之友”通讯网、“新语丝”网站等。1997年,一次内部业务讨论不一致,编辑部投票的结果方舟子处于少数一方。方舟子怀疑一家商业机构欲借此事吞并新语丝,因此在投票结束两天后,在其他编辑不知情的情况下,自行向纽约州政府注册登记新语丝,建社理事为他与另外两人。原来的新语丝编辑团队愤然退出,另外成立了一个互联网刊物。之后,方舟子开始投入精力运作新语丝社及新语丝网站,发展具有个人特色的网络媒体。
1995年,方舟子参与开发文字MUD《侠客行》。
2000年,以新语丝为基地,方舟子开始在互联网上进行学术打假。他创立“立此存照”栏目,专门揭露科学界、教育界的学术腐败现象和新闻界各种不实报道。他在引起人们极大关注的同时也引起极大的争议,并招致多起官司。美国《科学》杂志在2001年8月10日曾对此进行过报道。
除了打假,方还从事文学与科普创作,在报纸杂志上发表过大量的文章,还出版过多本著作,目前为自由职业者。
方从博士后时期开始居于美国加利福尼亚州,持有美国绿卡与中国大陆的护照,为中国公民,但身份证和户口都在出国时按当时规定注销。曾回中国北京居住近十年,与新华社记者刘菊花结婚,育有一女。2014年10月因批评周小平而遭中国网络封杀后,携全家回加利福尼亚定居。