一九五八年生於日本大阪市,大阪府立大學電力工程系畢業。

一九八五年以《放學後》獲得第三十一屆江戶川亂步獎,一九九八年以《秘密》獲得第五十二屆日本推理作家協會獎,並改編成同名電影,由廣末涼子和小林薰主演。

一九九九年推出時序跨越十九年,細膩描寫主角與周遭人物的犯罪小說《白夜行》之後,風格越見圓熟,作品質地進入了全新的境界。

二○○一年以描寫不見容於社會的戀情的《單戀》入圍直木獎；二○○三年又以描寫受刑人與家屬和受害人家屬關係的《手紙》一書入圍直木獎。

二○○六年終於以《嫌疑犯X的獻身》獲得第一三四屆直木獎和第六屆本格推理小說大獎,被視為是到目前為止的最高傑作。

作品風格廣泛而多變,但都不脫寫實範疇,這讓他的小說往往比別人的作品多了一分可信性。早期小說多半鎖定在精巧的謎團上,近期作品則關注到人的內心,致力發掘人生活的無奈與希望。

出身於理工科系的背景也讓他特別容易駕馭科技為主的題材,像是涉及腦科學的《宿命》,以及以湯川學為主角的「伽利略系列」（《偵探伽利略》、《嫌疑犯X的獻身》和《預知夢》）。

而對於社會問題持續的關注,也讓東野圭吾創作出試探日本升學教育問題的《湖邊兇殺案》,以及探討犯罪被害人和加害人家族問題的《手紙》等書。

自從《嫌疑犯X的獻身》獲得各種獎項之後,東野圭吾站上前人所未達的高峰,創作了日本推理文壇近年來難得一見的奇蹟。