1794年4月23日，魏源生于湖南邵阳，名远达，字默深。魏源7岁从塾师刘之纲、魏辅邦读经学史，常苦读至深夜。母怜其过勤，每夜定时熄灯令卧，他伺二老熟寐，以被遮灯默读。9岁赴县城应童子试，考官指着画有“太极图”的茶杯提出“杯中含太极”嘱对。魏源摸着怀中二麦饼对曰：“腹内孕乾坤。”考官大为惊异。嘉庆15年（1810）庚午科取秀才。明年辛未岁试补廪膳生。嘉庆18年癸酉科选拔贡。嘉庆25年（1820）全家迁居江苏扬州新城。道光2年（1822）壬午科中式举人第二名。道光5年（1825）受江苏布政使贺长龄之聘，辑《皇朝经世文编》120卷；又助江苏巡抚陶澍办漕运、水利诸事。撰《筹漕篇》、《筹齿差篇》和《湖广水利论》等。

道光21年（1841），魏源入两江总督裕谦幕府，直接参与抗英战争，并在前线亲自审讯俘虏。后见清政府和战不定，投降派昏庸误国，愤而辞归，立志著述。道光22年（1842）完成了《圣武记》，叙述了清初到道光年间的军事历史及军事制度。在文中提出“今夫财用不足国非贫，人材不竞之谓贫；令不行于海外国非赢，令不行于境内之谓赢。故先王不患财用，而惟亟人材；不忧不逞志于四夷，而忧不逞志于四境。官不材，则国祯富；境无废令，则国柄强”的人才论观点。

魏源是一个进步的思想家、史学家和坚决反对外国侵略的爱国学者。他积极要求清政府进行改革，强调：“天下无数百年不弊之法，无穷极不变之法，无不除弊而能兴利之法，无不易简而能变通之法。”他着重于经济领域的改革，在鸦片战争前后提出了一些改革水利、漕运、盐政的方案和措施，要求革除弊端以有利于“国计民生”，认为“变古愈尽，便民愈甚”。这些主张不仅在当时具有进步意义，对于后来的资产阶级变法维新运动起了积极的推动作用。

魏源同林则徐一样，是鸦片战争时期“睁眼看世界”，最有眼光的人物。他既坚决反抗侵略，又重视了解和学习西方的科学技术，作为对付侵略的重要方法。他在《海国图志》中很好贯彻并发挥了林则徐了解和学习西方的思想和做法，提出了“师夷长技以制夷”的正确口号，认为“善师四夷者，能制四夷；不善师外夷者，外夷制之”，把学习西方的“长技”提高到关系国家民族安危的大事来认识，使之在当时社会上发生了震聋发聩的重大影响，针对当时封建顽固派把西方先进的工艺技术一概目之为“奇技淫巧”的无知，他指出，“有用之物，即奇技而非淫巧”，必须认真加以学习，而不能盲目自大，自甘落后，为此，他提出一套具体方案，不但包括了官办军事工业，改进军队武器装备的内容，而且提出了兴办民用工业，允许商民自由兴办工业的主张。

魏源不仅主张学习西方的先进生产技术，而且也很推崇和歆慕资本主义国家的民主制度。他称誉瑞士“不设君位，不立王侯”，“推择乡官理事”，是“西方桃花源”。又说“墨利加北洲(指美国)之以部落代君长，可垂奕世而无弊”。在封建专制制度长期统治下的当时中国，敢这样赞美没有君主和皇帝的政治制度，不能不说是很有胆识的见解。

咸丰元年（1851），魏源授高邮知州，公余整理著述，咸丰3年（1853）完成了《元史新编》。后以“迟误驿报”，“玩视军机”革职。旋复职，他以年逾6旬，遭遇坎坷，以世乱多故而辞去。晚年，潜心学佛，法名承贯，辑有《净土四经》。

1857年3月26日，魏源卒于杭州东园僧舍，终年63岁。