Kassán született, 1900. április 11-én.
Apja Grosschmid Sándor ügyvéd, a kisebbségi magyarság sorsáról írt könyvet az első világháború után. Öccse, Radványi Géza, a későbbi neves filmrendező a Valahol Európában alkotója.
Gimnáziumi tanulmányait Kassán és Eperjesen végezte, majd a fővárosba ment, és Török Gyula mellett dolgozott a Budapesti Naplónál. 1919-ben cikkei jelentek meg a Vörös Újságban, versei a kassai lapokban. 1919 októberében apja jóváhagyásával Bécsen át Berlinbe, majd Frankfurtba költözött, hogy egyetemi tanulmányokat folytasson. Munkatársa volt a Frankfurter Zeitungnak. Rendszeresen küldte haza magyar nyelvű tárcáit, elbeszéléseit és fordításait a kassai lapoknak. Franz Kafka első magyar fordítója, s az elsők között írt róla. Kapcsolatot tartott Füst Milánnal és Komlós Aladárral.
1923-ban feleségül vette Matzner Ilonát; Párizsba költöztek; innen is rendszeresen írt a német lapokba. 1925-ben megindult az Újság című napilap, leggyakrabban itt jelentek meg írásai; mint a lap párizsi levelezője küldte tudósításait, majd a polgári liberális szellemiség nagyhatású szószólója lett. 1927-ben lapjának megbízásából hosszabb közel-keleti útra indult, élményeiből született az Istenek nyomában című útirajz.
1928-ban hazaköltözött, Kosztolányi Dezső szomszédságában lakott a Mikó utcában. Első regénykísérlete Bécsben jelent meg (A mészáros, 1924), tartósan azonban csak a húszas évek végétől kezdett e műfajjal foglalkozni. Önvallomásainak tanúsága szerint a valóság és a fikció feloldása jelentette számára a legnagyobb nehézséget. Nagy hatást tett szemléletére Thomas Mann, akit még Németországból jól ismert, és Krúdy Gyula álomvilága.
Első igazán sikeres regényeiben a konvenciók elleni lázadás lehetőségeit és bukását ábrázolta, lélektani igénnyel. 1930-ban barátaival együtt az a terv foglalkoztatta, hogy a francia Marianne című népszerű lap példájára megindítják a Nyugat ellenfolyóiratát.
1933-ban lapja Berlinbe küldte; itt nyomon követte Hitler hatalomátvételét. Hitelesen és példás bátorsággal számolt be a nácizmus valóságáról; a Messiás a Sportpalastban az egyik legremekebb m. antifasiszta írás s egyben Hitler-paródia.
1934-ben megjelent élete fő művének, az Egy polgár vallomásainak 1. kötete; egyszeriben a m. próza élvonalába került, a legnevesebb kritikusok méltatták elismeréssel önéletírását; Illyés Puszták népe című szociográfiájával és Kassák Lajos Egy ember élete című regényével állították egy sorba.
Kosztolányi Dezső halála után Márai a Pesti Hírlap munkatársa lett, Vasárnapi krónikái (kötetben 1943) keresettek voltak. 1941-ben Kassa visszacsatolása után ellátogatott szülővárosába, tapasztalatairól „őrjáratában” számolt be; Kaland 1940 című darabjának sikere után Vojnits-díjat kapott.
1942-ben az MTA levelező, 1945-től rendes tagja. A. második világháború utolsó éveit visszavonultságban töltötte, jórészt irodalmi tevékenységének élt. Megállás nélkül írta Naplóját 1946. A főváros ostroma elől Leányfalura menekült.
1945-46-ban nagyobb nyugat-európai utat tett. Hazatérve adta ki Sértődöttek 1947-48 című regényét, harmadik kötetét azonban bezúzták.
1948-ban Svájcba utazott. 1950-ben Olaszországban, majd 1952-ben New Yorkban telepedett le; 1957-ben amerikai állampolgár lett. A nyugati magyar irodalom csoportosulásaiban nem vett részt. Idejének java részét megosztotta Európa és az USA között.
1956-ban az októberi forradalom hírére Münchenbe ment, de ott már a szovjet bevonulásról értesült. 1968-tól Salernóban (Olaszország), 1979-től San Diegóban élt. Utolsó éveit teljes visszavonultságban töltötte. Felesége és fia halála után szegénységben, betegen élt, törődött egészsége miatt alig tudta ellátni magát.
Önkezével vetett véget életének az Egyesült Államokbeli San Diegóban, 1989. február 21-én.
1989-ben posztumusz visszaállították MTA tagságát, 1990-ben Kossuth-díjat kapott.
Bár tehetséges lírikusnak indult, költészetét maga is kicsit szkeptikusan szemlélte. A Verses könyvben 1945 azonban kitűnő versek is akadnak, a Halotti beszéd 1950 pedig a magyar líra kiemelkedő remeklése, a hazátlanság és a kivetettség fájdalmának kivételes hitelű megszólaltatása.
Cikkeiben azt a hagyományt követte, melyet Kosztolányi Dezső képviselt a legmagasabb színvonalon, szinte minden jelentős kulturális eseményhez hozzászólt, s figyelemmel kísérte az európai politikai élet változásait is. Szemléletét a polgári liberális hagyomány hatotta át, szívósan küzdött a polgári életértékek megmaradásáért.
Színművei közül a Kalandot a Nemzeti Kamara Színház mutatta be, A kassai polgárokat 1942 a Nemzeti Színház. Regényei váltakozó színvonalúak. A zendülők 1930, az Egy polgár vallomásai, a Féltékenyek és a Sértődöttek alkotják az egyik sort. Ezekben a polgár szerepe mellett tesz hitet, nagy erővel ábrázolja az erőszak és a tömegszellem romboló hatását. Élete végén A Garrenek műve (1-2, Torontó, 1989) címmel rendezte őket ciklussá (a Sértődöttek bezúzott kötetével együtt), így is jelezve összetartozásukat.
Regényei között igazi stílusbravúrok is akadnak, mint a Szindbád hazamegy 1940 és a Vendégjáték Bolzanóban 1940.
Külön fejezetét alkotják életművének Naplói, ezekben fél szemmel már utókorára tekintve értelmezte a művészetet, ismételten szembeszállva a tömegkultúrával, a reklámmal és a giccsel, különös erővel fogalmazva meg életének vezérgondolatát: a művész sosem lehet áruló.
Elsősorban személyesen megélt élményeiről és azok gondolati következményeiről szólt igazi átütő erővel. A próza terének és cselekményének megteremtésével sokat küzdött, elsősorban azért, mert nehezen szakadt el a valóságtól, mint a történet hitelesítőjétől. Élete végéig meg-megkísértette a kétség: vajon jó regényeket, elbeszéléseket írt-e, s nem kizárólag az önéletírás az igazi terepe-e. Nagy hatást tett rá Spengler A Nyugat alkonya című könyve, úgy vélte, kötelessége védelmeznie és őriznie a polgári világ értékeit. Remek írásaiban bírálta a nacionalizmus és a faji gondolat különféle megnyilatkozásait, s az írói függetlenség eszménye mellett kötelezte el magát. Ugyanakkor azt is érzékelte, hogy a magukat liberálisnak valló nyugat-európai államok végzetes hibát követnek el gyarmatosító politikájukkal. Istenek nyomában 1927 című útirajzában az újságíró szemével, de a történetbölcselő távlatlátásával számol be közel-keleti élményeiről. Már ebben a könyvében teljes érettséggel jelent meg később sokak által csodált előadásmódjának szépsége, választékossága, költői emelkedettsége.
Franciaországból hazatérve Budán, a Krisztinavárosban telepedett le. Szülővárosa és ez a városrész sok művének hátterében megjelenik. Korai regénykísérletei közül A zendülők 1930 a legérettebb, ebben a kor európai irodalmának egyik jellegzetes témáját, a fiatalok lázadását dolgozta föl, s irodalomeszményét is megfogalmazta: e szerint a műalkotás megszületésének okát nem lehet pontosan felderíteni, s az alkotás elidegenedik írójától. Az irodalmat szent és titokzatos ügynek, a germán és szláv tenger metszéspontján alkotó magyar író igazi hazájának pedig a nyelvet tekintette. A függetlenség kérdése már ekkor erősen foglalkoztatta, népszerű kutyaregénye, a Csutora 1932 is erről az eszményről szól. A nemzet vonatkozásában általánosítva e kérdéskört leleplező iróniával ábrázolta a hitlerizmus térhódítását Az Újságban ekkortájt megjelent cikkeiben, melyeknek alaphangja a veszélyeztetett szellem védelme s a józan távolságtartás a barbárság minden megjelenési formájától.
Ez a gondolat első összegző művében, az Egy polgár vallomásaiban 1934-35 is megjelenik. „Pályájának egyik mérföldköve e kötete, ugyanazt sikerült megvalósítania, amit Kassák Lajosnak az Egy ember életében és Illyés Gyulának a Puszták népében: már-már szociografikus hitellel, ugyanakkor emelkedetten őszinte pátosszal vallotta meg osztálya, a polgárság iránt érzett elkötelezett hűségét. Az ő polgára, a dolgos, szorgos, könyvtornyok bástyái mögé húzódó, független és megvesztegethetetlen országépítő talán sosem létezett a valóságban. Alakjába belélehelte életének addig szerzett tapasztalatait s azt a reményt is, hogy ez a kultúrateremtő és -szerző réteg sosem léphet le a történelem színpadáról.” (Rónay László)
Az Egy polgár vallomásai - egy pontosan nem részletezett - polgári életmodell apoteózisa és kritikája egyszerre. Az első rész szociográfia, fejlődési regény és vallomás egyszerre. Az elbeszélő, miközben szociográfiai pontossággal tudósít egy meg nem nevezett város életéről és társadalmi viszonyairól, valójában a személyiség útját keresi, mely végső céljában önmagunk felé vezet.
Némiképp „regényesítve” ugyanezt a meggyőződését fejtette ki Féltékenyek 1936 című regényében. E műve más szempontból is igen fontos állomása írói pályájának: teljes érettségében bontakozik ki benne Márai szimbólumteremtő művészete. Bár a cselekmény előterében egy családot látunk, melynek életét, tagjainak egymáshoz fűződő kapcsolatát alapvetően változtatja meg a családfő haldoklása és halála, legalább ennyire fontos az a bonyolult viszonyrendszer, amely a szereplőket a Városhoz, annak múltjához és jelenéhez fűzi. A Város lakóit, akárcsak a bibliai választott népet, leigázzák az idegenek, életük ettől a pillanattól mintha a bűnbeesés után peregne, de akik erőt merítenek a múltból, tudják, hogy a bűn legyőzhető, s eljuthatnak a tisztaságnak abba az állapotába, amelyet a zene jelképez. A regénynek egyik fontos eleme a valóság mögött rejlő titok, amely épp úgy befolyásolja a hősök gondolatait és tetteit, mint a hétköznapi tények.
A Féltékenyek Márai egyik leglíraibb regénye, magaslatára csak a 40-es évek elején irt Vendégjáték Bolzanóban és a Krúdy Gyula utolsó napját felelevenítő, kivételes beleéléssel megírt Szindbád hazamegy című regénnyel jutott föl, a köztes évek inkább hangpróbákkal teltek, s a háború éveiben sem sikerült igazán jó regényt alkotnia, bár A gyertyák csonkig égnek 1942 igen népszerű napjainkban is. A legtöbb idegen nyelvre lefordított kisregény egy éjszakai beszélgetés keretében idézi föl a múltat, egy szerelem történetét.
A háború alatt egyre erősebb lett az a meggyőződése, amelyet korábbi „őrjárataiban” is hangoztatott: a régi Európa halálos sebet kapott, s az a nagy kérdés, vajon az „új” mit és mennyit őriz meg hagyományos értékeiből. A kérdés felvetése arra ösztönözte, hogy közvetlenebb műfajt alakítson ki, amely arra is alkalmat ad, hogy az eseményekre azonnal reagálhasson, megőrizve az elfogulatlan ítélkező távolságtartását. E célzattal kezdte írni Naplóját (1946). Első kötetében 1943 és 1944 eseményeit örökítette meg, kérlelhetetlen őszinteséggel ábrázolta a történések nyomán kialakított véleményét, gondolatait. A műfajt élete végéig művelte; a naplóíró Márai legalább olyan jelentős, mint a regényíró.
Naplói kifejezetten irodalmi szándékú alkotások. Ennek bizonysága, hogy anyagát szigorúan megrostálta. Megragadó feljegyzéseinek iróniája, s növekvő nosztalgiája, melyet ugyanakkor igen keményen bírált szülőföldje iránt érzett. A mindennapjairól, találkozásairól, olvasmányairól, reflexióiról számot adó Márai igazi közege az irodalom volt, a magányos lélek univerzuma, amelynek érintetlenségét konok kitartással védelmezte. Kevés írója van századunknak, akinek ez ennyire sikerült volna. Márainak végvára az irodalom, a kultúra, amelynek évezredes értékei közé húzódva szemlélte fájdalmasan az elüzletiesedő világot és az erkölcsök relativizálódását. 1948-as emigrációja után évekig Európában élt még, aztán az Amerikai Egyesült Államokban telepedett le, az itteni életformához és életszemlélethez azonban nem tudott alkalmazkodni. Nem véletlen, hogy egyetlen itt írt regénye sem itt játszódik, annál megejtőbb az olasz környezetet idéző San Gennaro vére 1951, amelyben a titokzatos idegen áll a középpontban, de körülötte szinte tapinthatóan jelennek meg a tengerparti városka hétköznapjai, lakói s a rejtelmes csoda, amint Szent Januáriusz vére az év egyetlen napján buzogni kezd. Márainak ez a műve a tradicionális európai regényhagyomány egyik utolsó darabja.
Európa és az európai ember iránt érzett szeretetének hiteles dokumentuma. Föld, föld!... 1971 című önvallomásában sem lép ki a hagyományos elbeszélő mód kereteiből, e könyve mégis életművének egyik csúcspontja, a naplók betetőzése. A Föld, föld!-ben összegzi mindazokat a hatásokat, amelyek segítették írói egyénisége kialakításában, s önmaga számára is igazolja, hogy el kellett hagynia Magyarországot, ahol a keleti gondolkodásmód és a diktatúra megszüntette a polgári életformát, és megtagadta azokat a hagyományokat, amelyeket útmutatóinak vélt. Némi nosztalgiával búcsúzott a háború sebei által éktelenített környezetétől, amelyet oly jól ismert, s amelynek utcái, terei és házai kedves íróinak emlékét őrizték, ahol arctalan, de hű olvasói éltek, s ahol titokzatos kapcsolat fűzte egybe az írót és olvasóját. Ez a közeg adta írósága értelmét. Ennek megszűnésével inkább új hazát választott, a magány szorongató szabadságát s egyfajta társtalanságot, amelyet csak olvasmányai és emlékei oldottak valamelyest. Azok a könyvek, tapasztalatok, amelyekről naplóiban ír, a magányos ember univerzumát alkotják. Olyan emberét, aki sosem békélt meg a civilizáció álhumanizmusával, és konok kitartással védelmezte európaisága eszményeit. „Most megértettem, hogy én - ebben a környezetben, a jólmenő íróság keretében - soha nem éreztem otthon magam. Valamit kerestem, valami örökké hiányzott… Mi? Az hogy a magam világában, a saját levegőm lélegezzem. Ez hiányzott és talán ezért utaztam el innen ezekben az években, amikor csak lehetett; mindig, évtizedeken át. No, de most végre megérkeztem, gondoltam. És figyelmesen néztem a levegős semmit, ami megmaradt.” (Föld, föld!)