Hijo de un cirujano militar, estudió medicina y derecho en la Escuela Militar de Stuttgart, en lugar de teología, tal como era su deseo. Sin tener en cuenta las prohibiciones de la disciplina militar, empezó a interesarse por la literatura protorromántica del «Sturm und Drang» y, en 1781, estrenó su primera pieza teatral, Los bandidos, drama antiautoritario que le supuso la deposición del cargo de cirujano mayor y la prohibición de escribir obras que pudieran atentar contra el orden social.
Obligado a abandonar Stuttgart, se dirigió primero a Mannheim (1782), donde representó obras de contenido republicano que ensalzaban la libertad y la fuerza de espíritu; más tarde, por temor a nuevas represalias, se trasladó a Leipzig. Durante este período de vida errante, fundó una revista y trabó amistad con una dama influyente, Charlotte von Kalb, que le brindó su protección.
Finalmente, se desplazó a Dresde, y se hospedó en casa del jurista Körner, admirador suyo, quien lo encaminó hacia una ideología y una estética menos exaltadas. Bajo esta influencia acabó su Don Carlos (1787), obra que marca la frontera entre su primera etapa revolucionaria y clasicista, caracterizada, sin embargo, por un clasicismo más próximo a Shakespeare que a la cultura grecolatina.
Según la crítica, su obra más lograda es la trilogía en verso Wallenstein (1776-1799), un drama en el cual los acontecimientos históricos adquieren una dimensión ideológica en los personajes que los protagonizan. Durante su estancia en casa de Körner escribió también su himno A la alegría (1775), incorporado por Beethoven a la novena sinfonía, en el que expresa su generoso e imperturbable idealismo.
En 1787 se dirigió a Weimar con el ánimo de conocer a Herder, Wielan y Goethe. Se dedicó entonces a la investigación histórica, y en 1789 obtuvo la cátedra de historia en la Universidad de Jena. Escribió algunos trabajos en los que expuso su concepción idealista de la historia, así como los poemas filosóficos Los dioses de Grecia (1788) y Los artistas (1789).
En 1790 se casó con Charlotte von Lengefeld, y un año más tarde obtuvo una pensión del duque de Holstein-Augustenburg, gracias a la cual pudo dedicarse al estudio de Kant, en cuya filosofía se refugió de las consecuencias reales de la Revolución Francesa, que con tanto ardor había defendido teóricamente. Fruto del estudio de la filosofía kantiana, publicó algunos tratados estéticos en los que, a su ideal de perfección moral, unió la busqueda de la belleza, los dos valores que, según Schiller, determinan los progresos y las transformaciones de la sociedad si son asumidos individualmente.
Dejando de lado sus investigaciones históricas y filosóficas, en 1794 fundó la revista Die Horen e inició una fructífera colaboración con Goethe. Su amistad se consolidó tras fijar su residencia en Weimar (1799), cuando ya habían fundado (1797) otra revista, Musenalmanach (Almanaque de las musas), en la que también colaboraba Wilhelm von Humboldt. En ella, Schiller y Goethe publicaron en colaboración la colección de epigramas Xenias (1797) y, un año más tarde, cada uno de ellos publicó por separado sus Baladas, inspiradas principalmente en la Antigüedad y la Edad Media.
Schiller dedicó los últimos años de su vida al teatro, el género en el que más refulgió su talento. En 1804 vio la luz la más popular de sus obras, Guillermo Tell: el amor y la glorificación de la libertad, ideal constante en el escritor, se manifiestan de la forma más armoniosa y eficaz en esta pieza inspirada en las peripecias de Guillermo Tell, el legendario héroe de la independencia suiza. Falleció un año después sin haber podido dar cima a su tragedia más ambiciosa, Demetrio, sobre el hijo de Iván el Terrible, y que parecía preludiar un cambio de orientación en su obra.