В 1732–40 учился в Сухопутном шляхетском корпусе, где начал писать стихи, подражая Тредиаковскому. Служил адъютантом у графа Г.Головкина и графа А.Разумовского и продолжал писать, в это время испытывая сильное влияние од Ломоносова.

Через некоторое время находит собственный жанр — любовные песни, которые получили признание публики и расходились в списках. Он разрабатывает поэтические приемы изображения душевной жизни и психологических конфликтов, позднее примененные им в трагедиях.

Лирика Сумарокова была неодобрительно встречена Ломоносовым, сторонником гражданственной тематики. Полемика между Ломоносовым и Сумароковым по вопросам поэтического стиля представляла важный этап в развитии русского классицизма.

От любовных песен Сумароков переходит к стихотворным трагедиям — «Хорев» (1747), «Гамлет» (1748), «Синав и Трувор» (1750). В этих произведениях впервые в истории русского театра были использованы достижения французской и немецкой просветительской драматургии. Сумароков соединил в них личные, любовные темы с общественной и философской проблематикой. Появление трагедий послужило стимулом для создания Российского театра, директором которого стал Сумароков (1756–61).

В 1759 издавал первый русский литературный журнал «Трудолюбивая пчела», выступавший на стороне придворной группы, которая ориентировалась на будущую императрицу Екатерину II.

В начале царствования Екатерины II литературная слава Сумарокова достигает зенита. Молодые сатирики, группировавшиеся вокруг Н.Новикова и Фонвизина, поддерживают Сумарокова, который пишет басни, направленные против бюрократического произвола, взяточничества, бесчеловечного обращения помещиков с крепостными.

В 1770, после переезда в Москву, Сумароков вступает в конфликт с московским главнокомандующим П.Салтыковым. Императрица приняла сторону Салтыкова, на что Сумароков ответил издевательским письмом. Все это ухудшило его общественно-литературное положение.

В 1770-е он создал лучшие свои комедии («Рогоносец по воображению», «Вздорщица», 1772) и трагедии «Дмитрий Самозванец» (1771), «Мстислав» (1774). Участвовал как постановщик в работе театра при Московском университете, издал сборники «Сатиры» (1774), «Элегии» (1774).

Последние годы жизни отмечены материальными лишениями, утратой популярности, что привело к пристрастию к спиртным напиткам. Это и явилось причиной смерти Сумарокова 1 октября (12 н.с.) 1777 в Москве.