Булат Окуджава родился в Москве 9 мая 1924 г. в семье коммунистов, приехавших из Тбилиси для партийной учёбы в Комакадемии. Отец — Окуджава Шалва Степанович, грузин, мать — Ашхен Степановна Налбандян, армянка.
Первое место жительства — ул. Арбат, д.43, коммунальная квартира на 4-м этаже.
Вскоре после рождения Булата его отец был отправлен на Кавказ работать комиссаром грузинской дивизии. Мать осталась в Москве, работала в партийном аппарате. На учёбу Булат был отправлен в Тбилиси, учился в русском классе. Отец был повышен до секретаря Тбилисского горкома; из-за конфликта с Берией он обратился с письмом к Серго Орджоникидзе с просьбой направить его на партийную работу в Россию, и был отправлен на Урал парторгом на вагоностроительный завод. Отец Булата выписал семью к себе на Урал.
После ареста родителей в 1937 — отец был расстрелян по ложному обвинению в 1937 г., мать сослана в карагандинский лагерь, откуда она вернулась лишь в 1955 г., — Булат с бабушкой вернулся в Москву.
В 1940 г. Булат Окуджава переехал к родственникам в Тбилиси. Учился, потом работал на заводе учеником токаря.
В апреле 1942 г., в возрасте 17 лет, Окуджава пошёл на фронт добровольцем. Был направлен в 10-й Отдельный запасной минометный дивизион. Затем, после двух месяцев обучения, был отправлен на Северо-Кавказский фронт. Был минометчиком, потом радистом тяжелой артиллерии. В военных действиях участия практически не принимал; был случайно ранен под Моздоком.
К этому времени относится его первая песня «Нам в холодных теплушках не спа́лось» (1943), текст которой не сохранился.
Вторая песня была написана в 1946 году — «Старинная студенческая песня» («Неистов и упрям…»).
После войны Окуджава поступил в Тбилисский государственный университет. Получив диплом, в 1950 г. начал работать учителем — сначала в сельской школе в селе Шамордино Калужской области и в районном центре Высокиничи, затем в Калуге.
В 1955 г., под впечатлением от возвращения матери из лагеря, Булат Окуджава вступил в КПСС.
В 1956 г. Окуджава вернулся в Москву. В том же году начал выступать как автор стихов и музыки песен и их исполнять под гитару, быстро завоёвывая популярность. К этому периоду (1956—1967) относится сочинение многих наиболее известных ранних песен Окуджавы («На Тверском бульваре», Песенка о Лёньке Королёве», «Песенка о голубом шарике», «Сентиментальный марш», «Песенка о полночном троллейбусе», «Не бродяги, не пропойцы», «Московский муравей», «Песенка о комсомольской богине» и др.).
Работал редактором в издательстве «Молодая гвардия», затем — заведующим отделом поэзии в «Литературной газете». Участвовал в работе литературного объединения «Магистраль».
В 1961 ушёл со службы и больше по найму не работал, занимаясь исключительно творческой деятельностью.
С 1962 Окуджава — член Союза писателей СССР.
В 1970 на экраны вышел фильм «Белорусский вокзал», в котором исполнялась песня на слова Булата Окуджавы «Здесь птицы не поют…». Окуджава — автор и других популярных песен для кинофильмов (кинофильм «Соломенная шляпка», «Женя, Женечка и „катюша“» и др.)
Первый диск с песнями Окуджавы вышел в Париже в 1968. С середины семидесятых годов диски Окуджавы выходили и в СССР.
Песни Булата Окуджавы, распространяясь в магнитофонных записях, быстро завоевывали популярность, в первую очередь среди интеллигенции: сначала в СССР, затем и среди русскоговорящих за рубежом. Песни «Возьмемся за руки, друзья…», «Пока Земля ещё вертится…» («Молитва Франсуа Вийона») стали гимном многих слетов КСП и фестивалей. Помимо песен на собственные стихи, Окуджава написал ряд песен на стихи польской поэтессы Агнешки Осецкой, которые сам перевёл на русский.
В 1961 Окуджава дебютировал как прозаик: в альманахе «Тарусские страницы» опубликована его автобиографическая повесть «Будь здоров, школяр» (отдельным изданием вышла в 1987).
Опубликованы повести: «Бедный Авросимов» («Глоток свободы») (1969) о трагических страницах в истории декабристского движения, «Похождения Шипова, или Старинный водевиль» (1971) и написанные на историческом материале начала XIX века романы «Путешествие дилетантов» (часть 1. — 1976; часть 2. — 1978) и «Свидание с Бонапартом» (1983).
С начала перестройки Булат Окуджава занимает активную демократическую позицию, участвует в текущей политике.
C 1989 — член-учредитель русского ПЕН-центра.
В 1990 выходит из КПСС.
С 1992 — член комиссии по помилованиям при президенте РФ; с 1994 — член комиссии по Государственным премиям РФ.
Также:
- Член учредительного совета газеты «Московские новости».
- Член учредительного совета «Общей газеты».
- Член редколлегии газеты «Вечерний клуб».
- Член Совета общества «Мемориал».
С начала 1990-х поэт живёт в основном в Германии. 23 июня 1995 года состоялся концерт Булата Окуджавы в Штаб-квартире ЮНЕСКО в Париже.
12 июня 1997 г. Булат Окуджава скончался в Париже (в пригороде Сlamart), в военном госпитале.
Похоронен на московском Ваганьковском кладбище. У дома 43 на Арбате, в котором жил Окуджава, ему поставлен памятник.