Fill del notari Salvador Dalí i Cusí, amb el qual tingué una relació difícil que influí en la seva trajectòria posterior, ell mateix atribuí la seva personalitat singular a l’existència d’un germà mort tres anys abans del seu naixement a qui els pares havien posat el seu mateix nom. Estudià a l’Escola Municipal de Dibuix de Figueres i a l’Escola de Belles Arts de Madrid, on ingressà el 1922 i d’on fou expulsat el 1923 i el 1926. Freqüentà la Residencia de Estudiantes, on s’integrà en el grup que seria conegut més tard com Generació del 27 i entrà en contacte amb el futurisme. Tingué una estreta relació amb Luis Buñuel, García Lorca  i Pepín Bello. El 1927 s’inicià a Barcelona amb l’escenografia de Les forces de l’amor i de la màgia (1927), farsa del segle XVII muntada per Adrià Gual. Els anys 1925, 1926 i 1928 exposà individualment a les Galeries Dalmau de Barcelona, i el 1935 a la Llibreria Catalònia, anys en què la seva pintura, el Manifest Groc (1928), els seus articles a L’Amic de les Arts i les conferències (1930) a l’Ateneu Barcelonès i a l’Ateneu Enciclopèdic Popular provocaren reaccions violentes de signe divers, entre d’altres, per insultar la memòria d’Àngel Guimerà. Tanmateix, en la primera de les conferències, Posició moral del surrealisme, ja emprengué i adoptà definitivament la defensa d’aquest moviment, que adoptà com a base de la seva futura obra artística, basada en el mètode paranoicocrític, una visió objectiva d’imatges detalladament realistes cadascuna de les quals no representa un sol objecte sinó diversos. Instal·lat a París des de la darreria dels anys vint, esdevingué la figura més brillant del surrealisme pictòric, que traslladà també a l’escenografia (ballet Bacanale, 1939, del qual escriví també el llibret), activitat que continuaria en l’etapa americana amb títols com Labyrinth (1941) o Mad Tristan (1944). A París conegué la muller de Paul Éluard, Jelena Diakonova, anomenada Gala, amb qui es casà el 1934. Convertida en la seva musa, consellera i administradora financera, Gala orientà de manera determinant Dalí en la seva trajectòria artística i la seva projecció pública.

En 1940-48 s’establí a Nova York, i consolidà la seva projecció internacional, a la qual contribuí tant o més que la seva pintura el seu histrionisme i l’aptitud per a l’espectacle i la propaganda. Feu nombroses exposicions individuals, la més celebrada de les quals fou la del Museu d’Art Modern de Nova York (1941), i escriví i publicà també obres, com The Secret Life of Salvador Dalí (1942). Situat amb aquestes activitats públiques al marge de l’ortodòxia surrealista, i decantat pel franquisme ja el 1939, fou expulsat del grup, acusat de feixista per André Breton, el qual, amb el seu nom, formà i popularitzà l’anagrama Avida Dollars. Alternà l’estada nord-americana amb sojorns a Portlligat, paisatge esdevingut leitmotiv en la seva obra.

En tornar a Espanya el 1948, seguí, segons ell, la tradició espiritual de Zurbarán, Murillo, Valdés Leal  i els grans místics de la literatura castellana. La conferència Por qué fui sacrílego, por qué soy místico a l’Ateneu Barcelonès (1950), tingué un ressò similar, bé que de significació oposada, a la que havia pronunciat el 1930. A través d’aquest i altres textos i pronunciaments públics es declarà místic, feu apologia d’alguns dels valors més enaltits pel franquisme i es decantà públicament en favor d’aquest règim. Trobà així una fórmula artística admesa per l’Estat espanyol, la qual li permeté seguir exercint com a artista des de Catalunya servint-se de la glòria i promoció dels estaments oficials. Tanmateix, la seva actitud i els matisats elogis a Picasso contribuïren a una certa liberalització del concepte oficial de l’art.

En la seva darrera etapa creativa, continuà les múltiples activitats: publicació d’articles en revistes franceses i nord-americanes, col·laboracions escèniques i cinematogràfiques, realització de cartells i gravats (sèrie L’alquímia dels filòsofs, 1976), il·lustració de llibres (edicions de la Divina Comèdia, 1953 i El Quixot, 1957), disseny de joies, escultures i objectes diversos, exposicions arreu d’Europa i Amèrica, disseny, publicitat, etc. Fou membre de l’Acadèmia de Belles Arts de França, i el 1982 rebé la Medalla d’Or de la Generalitat, i del rei Joan Carles I el títol de marquès de Púbol. Dissenyà un museu monogràfic propi a Figueres, el Teatre Museu Dalí, inaugurat el 1974. Després de la mort de Gala (1982), visqué retirat i envoltat per un grup reduït de col·laboradors. El 1984 es constituí la Fundació Gala-Salvador Dalí que té cura del seu llegat. El 2009 es constituí a Berlín un museu dedicat al pintor a partir de l’exposició itinerant “Dalí – Die Ausstellung”, que reunia un fons d’unes 400 peces procedents de col·leccions privades, i el gener del 2011 fou inaugurat a la ciutat nord-americana de Saint Petersburg (Florida), el Salvador Dalí Museum.