Борис Полевой родился 17 марта (4 марта по ст. ст.) 1908 года в Москве в семье юриста Николая Петровича Кампова и его супруги, доктора Лидии Васильевны, урождённой Митюшиной. Вскоре после рождения сына Камповы переехали в Тверь, где мать работала в больнице местного текстильного комбината. В 1916 году умер отец, после которого осталась большая библиотека. В Твери Борис Кампов посещал начальную школу II ступени, публиковал фельетоны в школьной стенгазете, взяв псевдоним «Б. Овод».
По окончании школы Б. Н. Кампов был избачом (работником избы-читальни) в селе Микшино, поступил в промышленный техникум и начал работать на текстильной фабрике. Его первые статьи печатались в газетах «Тверская правда», «Смена». Результатом сотрудничества с ними стала серия очерков о преступном мире Твери «Мемуары вшивого человека» (1927), после выхода которой Полевой получил письмо от А. М. Горького. Тогда же возник творческий псевдоним автора, который является «переводом» с латыни на русский язык фамилии (лат. campus — поле) и одновременно ставший профессиональным обозначением профессии полевого корреспондента. В это время он входил в Тверскую ассоциацию пролетарских писателей.
В 1930-е годы Борис Полевой продолжил работать журналистом, сочинял рассказы и начал писать роман «Биография “Пролетарки”», так и оставшийся не завершённым. В 1939 году в журнале «Октябрь» вышла повесть «Горячий цех», позже изданная для подростков (1956). В 1940 году писатель вступил в ВКП(б).
Полевой принимал участие в советско-финской войне 1939–1940 годов, а во время Великой Отечественной войны находился в рядах армии в должности военного корреспондента газеты «Правда». Очерки, написанные в 1941 году непосредственно на Калининском фронте, писатель позже объединил в цикл «В ту тяжёлую зиму». Он входил в литературную группу Советского Информбюро, для которого писал очерки о боях за Калинин, Полтаву, Краков, о подвигах партизан, советских и молдавских солдат. Полевой служил не только в качестве журналиста, но и солдата: сражался под Сталинградом, состоял в партизанском отряде, принимал участие в сражениях на Курской дуге и в Польше. Конец войны писатель встретил в Праге в условиях антигитлеровского восстания — по заданию командования высадился на самолете в городе и сообщил повстанцам о скором прибытии частей советской армии. Кроме того, освещал Нюрнбергский процесс в качестве корреспондента. За годы войны Полевой написал множество рассказов, заметок и репортажей, которые позже стали основой для его книг: «От Белгорода до Карпат» (1945), «Мы — советские люди» (1948), «Вернулся» (1949), «Современники» (1954), «Эти четыре года» (1974). Примечателен также рассказ «Последний день Матвея Кузьмина», который позже вошел в программу начальной школы — история о подвиге крестьянина Матвея Кузьмина, повторившего героический поступок Ивана Сусанина.
По-настоящему литературная известность пришла к писателю после публикации «Повести о настоящем человеке» (1946), основанной на записях со слов героя Советского Союза Алексея Маресьева (1916–2001). В 1943 году, будучи корреспондентом, Полевой по заданию «Правды» отправился в часть гвардейского истребительного полка Брянского фронта, чтобы подготовить материал об уничтожении летчиками 47 немецких самолетов во время битвы под Орлом. Тогда же он познакомился с героем своей будущей книги и записал очерк на основе его рассказов. Полевой был поражен героизмом лётчика, потерявшего ноги и оставшегося на службе: «Удивительная повесть этого человека так захватила меня, что я старался записывать её как можно подробнее…» Сам Маресьев позже в интервью говорил, что Полевому достаточно точно удалось воплотить его образ в литературе.
Книга раскрывает судьбу военного летчика, волей судьбы потерпевшего крушение самолёта-истребителя и потерявшего обе ноги, но сумевшего вернуться в строй и продолжать нести службу. Идея произведения заключена в самом заглавии: это история о борьбе с обстоятельствами, о сражении с жизнью — только сильный, «настоящий» человек способен преодолеть себя в нечеловеческих условиях. Внутренний конфликт главного героя можно описать как «перерождение» человека, обретении заново своей личности. Специально для этого Полевой несколько обобщил образ Мересьева, придал ему черты, присущие многим героям Великой Отечественной войны, тем самым защищая инвалидов боевых действий от послевоенного «забвения» и восхваляя их подвиг. В то же время «Повесть о настоящем человеке» является своеобразным «учебником мужества» и иллюстрацией торжества человеческого духа. Произведение завоевало всесоюзную и всемирную славу и практически сразу же прочно закрепилось в школьной программе. Только за первые семь лет было выпущено до 2 миллионов экземпляров повести. Книга была очень популярна — после публикации автору начало приходить множество писем с фронтовыми историями, похожими на рассказ о Маресьеве. Повесть была экранизирована в 1948 году режиссёром Александром Столпером. В том же году композитором Сергеем Прокофьевым на сюжет произведения была написана одноимённая опера.
В 1954 году на II Всесоюзном съезде советских писателей Полевой выступил со своим знаменитым докладом «Советская литература для детей и юношества», в котором отмечал достижения в написании и издании книг для детей и ратовал за «повышение мастерства, против примитивного дидактизма, против появления серых, иллюстративных произведений, за тематическое богатство детской литературы».
В послевоенное время Полевой развивал в своем творчестве тему детской Ленинианы (книга «Наш Ленин», 1961).
Он также работал корреспондентом в газете «Правда», путешествовал по Сибири, жил на Ангаре, Волго-Донском канале и ДнепроГЭС, где писал заметки, послужившие основой для романа «На диком бреге» (1962). Писатель совершал поездки за границу, чему посвятил книги-репортажи, выходившие и в Детгизе: «Американские дневники» (1957), «За тридевять земель» — дневник путешествия на теплоходе «Победа» (1956), «30000 ли по новому Китаю», оформленные репродукциями с гравюр китайских художников (1957), «Саянские записи» (1963). В 1946 году был избран депутатом Верховного Совета РСФСР.
С 1962 по 1981 годы Полевой работал в качестве главного редактора молодёжного журнала «Юность». Писатель стремился к тому, чтобы молодые литераторы проникались духом настоящей журналистики и развивались всесторонне как истинные творцы. Именно он открыл таланты ставших позже знаменитыми писателей: Бориса Васильева, Семена Ласкина, Анатолия Кузнецова. Сам Полевой продолжал писать на темы войны, патриотизма и храбрости человека. Их автор раскрыл в романе «Золото» (1949–1950), вышедшем также для подростковой аудитории в 1968 году, в произведениях «Глубокий тыл» (1958), «Доктор Вера» (1966) и «Анюта» (1976). Наряду с тем был автором статей к детским книгам (сборник «Москва в солдатской шинели», повесть Владислава Титова «Всем смертям назло», «Хижина дяди Тома» Бичер-Стоу и «Любовь к жизни» Джека Лондона).
С 1952 года Борис Полевой был вице-президентом Европейского общества культуры, с 1967 года занимал должность секретаря правления Союза писателей СССР, а с 1969 года — пост председателя Правления Советского фонда мира. Помимо того являлся членом бюро Всемирного совета мира.
В 1974 году, занимаясь публицистикой, Полевой соединил свои документальные работы «В ту тяжёлую зиму», «В большом наступлении» (1967), «В конце концов» (1969), «При штурме Великих Лук» (1971), «До Берлина — 896 километров» (1973) в произведение «Эти четыре года», включавшее в себя автобиографические и исторические очерки автора. Книга «Силуэты» (1974) была произведением в жанре литературной критики и включала в себя портреты-очерки современных автору прозаиков.
Борис Полевой умер в 1981 году в Москве, был похоронен на Новодевичьем кладбище.
