1892年11月16日，出生于四川省嘉定府乐山县沙湾镇一个地主兼营商业家庭。

1897年，入家塾“绥山山馆”读书。

1906年春，入乐山县高等小学学习。

1907年春，因反对教师专制，被学校开除，经斡旋返校；夏，升入嘉定府官立中学堂。

1909年秋，因参加罢课，请求校方与当地政府交出惩办打伤同学的肇事者，被学校开除。

1910年春，进省城成都，插入官立高等分设中学堂。

1913年春，考入官立高等学校正科二部九班。夏，被天津陆军军医学校录取，未就学。

1913年底，在大哥郭开文资助下赴日本留学。

1918年夏，升入九州帝国大学医学部。

1919年夏，与留日同学响应五四运动，组织抵日爱国社团夏社；创作的诗歌《凤凰涅槃》《地球，我的母亲！》《炉中煤》等在上海《时事新报》副刊《学灯》上发表，引起中国诗坛关注。

1920年，与田汉、宗白华的通信辑为《三叶集》出版。

1921年6月，与成仿吾、郁达夫等人一同创立创造社；8月，第一本新诗集《女神》由上海泰东图书局出版。

1922年5月，主持创办的《创造》季刊问世。

1923年春，自九州帝国大学医学部毕业，获医学学士学位。

1924年春，赴日本，在福冈翻译河上肇《社会组织与社会革命》，对马克思主义理论有了系统了解，从此逐步确立马克思主义世界观。

1926年3月，应邀赴广州就任广东大学文科学长，结识了一批中国共产党的早期领导人。7月，随国民革命军北伐，先后任北伐军总政治部宣传科长、副主任。

1927年，“四一二”事变前夕，撰写《请看今日之蒋介石》。8月，参加南昌起义，撤退途中由周恩来、李一氓介绍加入中国共产党。

1928年2月，为躲避国民党政府缉捕，经周恩来同意，在中共地下党掩护下离开上海赴日本，定居千叶县市川市，行动受日本宪警监视。

1930年3月，中国左翼作家联盟在上海成立，将《少年维特之烦恼》版税捐给“左联”作基金；中国马克思主义史学开山之作《中国古代社会研究》出版。

1931-1936年，出版《甲骨文字研究》《殷周青铜器铭文研究》《两周金文辞大系》《金文丛考》《金文余释之余》《卜辞通纂》《古代铭刻汇考》《古代铭刻汇考续编》《两周金文辞大系图录》《两周金文辞大系考释》等著作。

1937年7月，抗日战争全面爆发，归国参加抗战；8月，主办上海文化界救亡协会机关报《救亡日报》；11月27日，因上海失守而离开上海，到香港、广州活动。

1938年1月，抵武汉，组建国民政府军委会政治部第三厅，4月就任厅长；年底率国民政府军事委员会政治部第三厅撤退至重庆。

1940年，辞去三厅厅长，改任文化工作委员会主任。

1941年11月，文化界开展“纪念郭沫若创作生活25周年暨50寿辰活动”。

1941-1943年，完成历史剧《棠棣之花》《屈原》《虎符》《高渐离》《孔雀胆》《南冠草》。

1944年春，完成论著《甲申三百年祭》，被中共中央定为整风学习文件。

1945年2月，草拟《文化界时局进言》，呼吁民主政治。

1946年1月，出席政治协商会议；5月离重庆抵上海；6月赴南京参加国共和谈。

1947年11月，由沪赴港。

1948年4月，因考古学领域的成就，被推选为第一届中央研究院院士；年末赴东北解放区，筹备新政协会议。

1949年，中华人民共和国成立前夕，当选中华全国文学艺术工作者联合会主席、中国人民政治协商会议副主席；10月，任中国保卫世界和平大会委员会主席、政务院副总理兼文化教育委员会主任、中国科学院院长。

1951年12月，获“加强国际和平”斯大林国际奖。

1954年9月，当选全国人民代表大会常务委员会副委员长。

1958年10月，任中国科学技术大学校长。

1969年，完成论著《李白与杜甫》。

1978年春，抱病出席全国科学大会开幕式；6月12日，因患大叶性肺炎长期医治无效，在北京逝世。