1892年10月19日，陳公博出生在廣州北門的一個官宦家庭。他的父親陳誌美當時是廣州提督，且已年過花甲。老來得子的陳誌美對兒子陳公博期望很高。
童年時期的陳公博過著養尊處優的生活。六歲時，他開始閱讀各種小說，得到啟蒙。九到十五歲，他開始接受一些資產階級改良派思想的影響。1907年，十五歲的陳公博停止學業，跟著父親籌劃反清起義。沒想到精心策劃的起義卻因種種原因而失敗，陳誌美被捕入獄，陳公博逃到了香港。
背井離鄉的生活十分艱難，陳公博開始體驗世間百態、嚐盡人間辛酸。為了解決生計問題，他進入一家報館負責校對，勉強度日。一年後，陳公博返回廣州，其父仍舊被關在監獄中。辛亥革命爆發後，陳誌美作為反清功臣無罪釋放。陳公博因其父親的關係被選為議員，頓時意氣風發、不可一世。他的行為舉止受到了其父陳誌美的反感，不久就被勒令入伍參軍。
1914年，陳公博考入廣州法政專門學校。盡管學習成績優異，但他始終提不起對法律的興趣。1917年，他考入北京大學哲學係學習。當時的北京大學，正值蔡元培大刀闊斧改革時期，各類新思想、新思潮碰撞在一起。後來，五四運動爆發，身為北大學子的陳公博隻是做了一個旁觀者，並沒有親自參與其中。這在別人看來，多少有些令人不解。後來，他在回憶錄中也談到說：“五四運動鼓不起我的興奮，其後雖然參加過幾次會議，但那是我的職務，不是我的興趣。”
1920年，陳公博從北京大學畢業，回到家鄉廣州。這時的廣州儼然已是中國革命的中心，各類新思潮、新書刊如雨後春筍般湧現。在這種情況下，陳公博才開始接受馬克思主義思想。同年10月，他與同學譚平山、譚植棠等人創辦《廣州群報》，專門宣傳新文化、新思想。次年，在陳獨秀的領導下，陳公博與譚平山、譚植棠等人成立了廣州共產黨早期組織。在這一時期，陳公博對馬克思主義的宣傳活動表現了極高的積極性。7月，陳公博抵達上海，參加中國共產黨第一次全國代表大會。
沒想到，陳公博參加完中共“一大”後，對馬克思主義的政治熱情急劇下降。隨後，他便脫離了黨組織，開始了出國留學生涯。1925年4月，陳公博返回國內，加入了國民黨，再次登上政治舞台，並在汪精衛的提攜下躍進國民黨核心領導層。抗日戰爭爆發後，他追隨汪精衛，公開投靠日本帝國主義，走上了背叛國家和民族的不歸路，成為中國第二號大漢奸。
1945年，日本帝國主義向中國投降。陳公博趁機逃到了日本東京。迫於中國人民的壓力，日本政府將陳公博遣送回國，接受蘇州高等法庭的審判。1946年6月3日清晨，陳公博在江蘇第三監獄被處以槍決，結束了他罪惡的一生。