مصطفی چمران در سال ۱۳۱١ خورشیدی در خیابان پانزده خرداد تهران، بازار آهنگرها، محله سرپولک به دنیا آمد. او فرزند حسن چمران ساوجی بود که از روستای چمران ساوه به تهران مهاجرت کرد.

وی در دانشگاه تهران، تحصیلات خود را در رشته الکترومکانیک به پایان برد. سپس برای ادامه تحصیل به آمریکا رفت و درجه دکتری در فیزیک پلاسما کسب کرد. پس از گذراندن آموزش‌های نظامی در مصر، به لبنان رفت و به همراه موسی صدر، در تشکیل جنبش امل نقش مؤثری داشت و از فرماندهان آن بود. چمران در زمان تحصیل در دانشگاه تهران، در درس ترمودین امیک، شاگرد مهدی بازرگان بود. آشنایی او با بازرگان، عامل مهمی در ورود او به عرصه سیاست به‌شمار می‌رود. وی در دوران پس از کودتای ۲۸ مرداد در سازمان نهضت مقاومت ملی که زیر نظر افرادی چون مهدی بازرگان، سید رضا زنجانی و سید محمود طالقانی اداره می‌شد، فعالیت می‌کرد. در زمان تحصیل در خارج از ایران، او به همراه ابراهیم یزدی، علی شریعتی و صادق قطب‌زاده، شاخه خارج از کشوری نهضت آزادی ایران و همچنین انجمن اسلامی دانشجویان ایران در آمریکا را تأسیس کرد. پس از پیروزی انقلاب ۱۳۵۷ ایران، او به ایران بازگشت و در دولت بازرگان، مدتی وزارت دفاع را برعهده داشت. او به عنوان یکی از اعضای نهضت آزادی، در دوره نخست مجلس شورای اسلامی از سوی مردم تهران به نمایندگی انتخاب شد.

در جریان جنگ ایران و عراق، وی یکی از فرماندهان ایران بود. چمران با شروع جنگ، به اهواز رفت و ستاد جنگ‌های نامنظم را بنیان‌گذاری کرد. از دیگر کارهای مهم وی ایجاد هماهنگی بین نیروهای ارتش، سپاه و نیروهای داوطلب مردمی بود که در منطقه حضور داشتند. مصطفی چمران در ۳۱ خرداد ماه ۱۳۶۰ در مسیر دهلاویه-سوسنگرد بر اثر اصابت ترکش خمپاره به پشت سرش در ۴٩ سالگی جان باخت.

مصطفی چمران در سال ۱۳۱١ خورشیدی در خیابان پانزده خرداد تهران، بازار آهنگرها، محله سرپولک به دنیا آمد. او فرزند حسن چمران ساوجی بود که از روستای چمران ساوه به تهران مهاجرت کرد.

وی تحصیلات ابتدایی خود را در مدرسه انتصاریه، نزدیک پامنار، گذراند و دوران متوسطه را در دارالفنون و البرز طی کرد. به سال ۱۳۳۲ با رتبه ۱۵ در رشته الکترومکانیک دانشکده فنی دانشگاه تهران پذیرفته شد. او در تمام دوران تحصیل جزو شاگردان ممتاز بود. سپس با دریافت بورس تحصیلی به دانشگاه تگزاس ای اند ام آمریکا رفت و درجه کارشناسی ارشد را در رشته مهندسی برق کسب نمودسپس برای اخذ درجه دکتری در رشته پلاسما فیزیک به دانشگاه برکلی ایالت کالیفرنیا رفت. و در آنجا نیز درخشید به گونه‌ای که پایان‌نامه او مرجع ۲ مقاله علمی در زمینه پلاسما فیزیک شد. وی در دهه ۶۰ در آزمایشگاه‌های بل و هم چنین آزمایشگاه پیشرانه جت ناسا استخدام شد.

او در کنار زبان فارسی به زبان‌های عربی، ترکی، فرانسوی، انگلیسی و آلمانی مسلط بود و در کنار دانش، به هنر نیز توجه داشت.

مصطفی چمران دو بار ازدواج کرد، بار اول در سال ۱۳۴۰ با یک زن مسلمان آمریکایی به نام تامسن هیمن که نام خود را پس از ازدواج به پروانه تغییر داد و ثمره این ازدواج، یک دختر به نام روشن و سه پسر به نام‌های رحیم، علی و جمال بود؛ جمال در کودکی در استخر خانه پدر همسر چمران غرق شد. نوشته‌های ابوجمال در سوگ فرزند، نمونه‌ای نادر از نثر حزین چمران است.

نمونه‌ای از نوشته‌های چمران در باب فرزند خود:

"ای فرزندم! در این دنیا نتوانستم به تو کمکی کنم…

اما آن‌جا در آسمان‌ها، لحظه‌ای از تو جدا نخواهم شد…

و دیگر قدرتی نیست که همبستگی ما را از هم بگسلد…

بُنَیَّ …!

مَعَک، مَعَک، لا أفارقک …!

فرزندم با تو خواهم بود از تو جدا نمی‌شوم"

سه فرزند دیگر هر کدام در شهری در کناره غربی آمریکا زندگی می‌کنند. همسر آمریکایی وی پس از مهاجرت به لبنان و مدتی زندگی کردن در آنجا، به دلیل شرایط سخت و محرومیت شدید، تصمیم به بازگشت به آمریکا گرفت و از همسر خود جدا شد و در سال ۲۰۰۹ در آمریکا درگذشت.

در ادامه حضور مصطفی چمران در لبنان نقاشی شمع او، آغاز آشنایی او با غاده جابر شد که در نهایت به ازدواج او با همسر لبنانی‌اش انجامید. واسطه این آشنائی و ازدواج، شخص موسی صدر و یک روحانی ایرانی به نام سید غروی بوده‌است.[۲۱] عباس چمران، برادر او آخرین رئیس دانشکده مهندسی برق دانشگاه صنعتی شریف قبل از انقلاب بود که پس از مرگ او درگذشت و مهدی چمران برادر دیگر او سابقه ریاست شورای شهر تهران را دارد.

چمران دوباره در تاریخ ۳۱ خرداد ۱۳۶۰ که برای سرکشی، معرفی و توجیه فرمانده جدید محور به جای «ایرج رستمی» به منطقه جنگی دهلاویه رفته بود، در خط مقدم نبرد، بر اثر اصابت ترکش خمپاره ۶۰ دشمن از ناحیه پشت سر زخمی شد. کمک‌های اوّلیه بر روی او در بیمارستان سوسنگرد انجام گرفت و آمبولانس به اهواز شتافت ولی پیکر بی‌جان او به اهواز رسید و در همان تاریخ درگذشت . آرامگاهش در بهشت زهرا قرار دارد و فاقد سنگ مزار می‌باشد. آدرس مزار وی قطعه: ۲۴ ردیف: ۷۱ شماره: ۲۵ و تاریخ دفنش 2/4/1360 است. در قتلگاه او در دهلاویه نیز بنای یادبودی ساخته‌اند.

چمران شخصیتی عارفانه داشت و به اشعار مولوی علاقه داشت.آثار هنری زیادی را بر جای گذاشت که از جمله آن‌ها می‌توان به تابلوهای نقاشی، مجسمه‌ها و عکس‌ها اشاره کرد. نقاشی در میان علاقه‌مندی‌های بارز هنری چمران بود که در این زمینه چندین اثر رنگ روغن از وی به جا مانده‌است.