از زندگانی نظامی اطلاعات دقیق در دست نیست و در بارهٔ سال تولد و وفات او نقل‌های مختلف است. آنچه مسلم در شهر گنجه می‌زیست و در همین شهر وفات یافت.
ولی در مورداصالت این شاعر نامی مطلبی که به آن کمتر اشاره شده است، این است که او ایرانی واصالتاً اهل شهر تفرش، روستای طا (تا) می‌باشد. چنان که خود ایشان نیز به این مورد اشاره نموده‌اند. یکی از دلایل تفرشی بودن نظامی این دو بیت از اقبالنامه ص (۲۹):
| چو دُر گرچه در بحر گنجه گمم | ولی از قهستان شهر قمم | |
| به تفرش دهی هست «تا»(طا) نام او | نظامی از آنجا شده نام‌جو |
در برخی از نسخه‌های اسکندرنامه، این دو بیت نیز آمده‌است.
وی خیلی زود یتیم شد و از ابتدا توسط دایی مادرش بزرگ شد و تحت حمایت وی تحصل نمود. مادر او از اشراف کرد بوده و این بر پایهٔ یک بیت از دیباچهٔ لیلی و مجنون («گر مادر من رئیسهٔ کرد...») دانسته شده‌است.در باره زادگاه پدری او اختلاف نظر است. برخی از منابع او را از اهالی تفرش یا فراهان و برخی او را از طبقه دهقانان (ایرانیان) آران میدانند. در رابطه با پدر او، بهروز ثروتیان این بیت در لیلی و مجنون را شاهد می‌آورد («دهقان فصیح پارسی‌زاد - از حال عرب چنین کند یاد») و می‌نویسد: «دهقان فصیح پارسی‌زاد: نظامی گنجهای/عرب:مجنون و پدر او/یادداشت- سرآغاز بندهای لیلی و مجنون همه به توضیحی کنایی آراسته‌است و شاعر بالکنایه اشاره می‌کند که این بخش از خود اوست یا در داستان اصلی و به زبان عربی آمده‌است. بیت اول بند ۳۶ از اهمیت به‌سزایی از نظر تاریخ تحقیق در زندگی و آثار نظامی برخوردار است و آن اینکه شاعر شغل و موقعیت اجتماعی خود را که «دهقان» بوده‌است و همچنین نژاد او که خود را «پارسی زاده» مینامد، به تصریح بیان داشته و هیچگونه تردیدی در صحت بیت و مطلب نیست و با تحقیق دربارهی دهقانان قرن ششم در آذربایجان و بررسی «پارسی» که آیا نظر او «ایرانی» است یا زبان «پارسی» و یا هر دو، گوشهای از حیات و موقعیت اجتماعی شاعر آشکار می‌گردد. بهروز ثروتیان، «لیلی و مجنون»(نظامی گنجهای)- انتشارات امیر کبیر- صفحه ۴۲۴: برخی از منابع نقل قول: دهقان فصیح پارسی‌زاد: نظامی گنجهای عرب:مجنون و پدر او یادداشت- سرآغاز بندهای لیلی و مجنون همه به توضیحی کنایی آراسته‌است و شاعر بالکنایه اشاره می‌کند که این بخش از خود اوست یا در داستان اصلی و به زبان عربی آمده‌است. بیت اول بند ۳۶ از اهمیت به سزایی از نظر تاریخ تحقیق در زندگی و آثار نظامی برخوردار است و آن اینکه شاعر شغل و موقعیت اجتماعی خود را که «دهقان» بوده‌است و همچنین نژاد او که خود را «پارسی زاده» مینامد، به تصریح بیان داشته و هیچگونه تردیدی در صحت بیت و مطلب نیست و با تحقیق دربارهی دهقانان قرن ششم در آذربایجان و بررسی «پارسی» که آیا نظر او «ایرانی» است یا زبان «پارسی» و یا هر دو، گوشهای از حیات و موقعیت اجتماعی شاعر آشکار می‌گردد..
پدر نظامی (یوسف) به تصریح صریح خود او در «لیلی و مجنون»، پارسی بوده‌است، چنانکه گوید: دهقان فصیح پارسی زاد /از حال عرب چنین کند یاد. دهقان به معنی یک ایرانی اصیل و مالک زمین‌های کشاورزی ست، چنانکه فردوسی گوید: از ایشان هر آن کس که دهگان بدند/ ز تخم و نژاد بزرگان بدند. این تعبیر دهگان، بعدها از باب اطلاق جزء به کلّ به همهٔ ایرانیان اطلاق شده است؛ در عین حال، واژهٔ دهقان به معنی «تاریخ‌نگار» هم به کار رفته‌است، چنانکه تعبیر نظامی که دهقان را به صفت «فصیح» متصف می‌کند، به همین معنی اخیر است و باز در همین معنی فردوسی هم گفته‌است: ز دهقان کنون بشنو این داستان/ که برخواند از گفتهٔ باستان. یا: سراینده دهقان موبد نژاد/ از این داستانم چنین کرد یاد. پس نظامی که خود را «دهقان فصیح پارسی زاد»، معرفی می‌کند، باید هم ایرانی نژاده و اصیل، هم تاریخ‌دان و سخنور و هم صاحب زمین‌های کشاورزی باشد. نقش دهگانان در حفاظت از فرهنگ و تاریخ ایران در عصر اسلامی و نیز در گردآوری خراج و ایصال آن به دولت مرکزی، نیز قابل ذکر است. خلاصه آنکه خاندان نظامی در گنجه یک خاندان دهگان با آگاهی فرهنگی و تمکّن مادی بودهاند. یکی از قرائن این سوابق خانوادگی، آشنایی تاریخی ما با پدر نظامی «مؤید مطرزی» و عمو یا برادر یا عموزاده‌اش به نام قوامی مطرزی از پارسی‌گویان قصیده و غزل سرای آذربایجان است".
لطفعلی آذر بیگدلی نیز درمقدمه یوسف وزلیخای خود گفته‌است:
| دگر سرو دیار قم نظامی | کزو ملک سخن دارد تمامی | |
| زخاک تفرش است آن گوهر پاک | ولی در گنجه مدفونست در خاک |
شیخ بهایی نیز در اشعار خود به‌این انتساب اشاره و شهادت می‌دهد:
| ز اهل تفرش است آن گوهر پاک | ولی در گنجه چون گنج است در خاک |
وحید دستگردی معتقد است که این دو بیت شاید الحاقی باشند ولی عراقی بودن نظامی و اینکه پدر و نیاکانش اهل عراق عجم بودهاند را مسلم می‌داند. وحید دستگردی می‌نویسد: «برای اثبات این مطلب که آیا زادبوم نظامی همان شهر گنجه‌است یا آنکه در عراق عجم متولد و در زمان کودکی با پدر به گنجه رفته، دلیلی در اشعارش نیست، ولی تقریباً تمام تذکره نویسان مینگارند که در گنجه متولد شده‌است، اما عراقی الاصل بودن وی مسلم است. بدین دلیل که در همه جا عراق را ستایش و همواره به دیدار عراق و مسافرت بدین صوب اضهار شوق کرده‌است و از آن جمله است (مخزن الاسرار ص ۱۷۹):
| گنجه گره کرده گریبان من | بیگرهی گنج عراق آن من | |
| بانگ برآورده جهان کای غلام | گتجه کدام است، نظامی کدام؟ |
(خسرو و شیرین ص ۳۶۱):
| عراقی وار بانگ از چرخ بگذاشت | به آهنگ عراق این بانگ برداشت |
شرفنامه (ص ۵۳)
| عراق دل افروز باد ارجمند | که آوازهی فضل از او شد بلند |
دلیل قمی و تفرشی بودن حکیم نظامی نزد تذکره نویسان این دو بیت از اقبالنامه ص (۲۹):
| چو دُر گرچه در بحر گنجه گمم | ولی از قهستان شهر قمم | |
| به تفرش دهی هست "تا" نام او | نظامی از آنجا شده نام جو |
همچنین شیخ بهایی نیز در اشعار خود به‌این انتساب اشاره و شهادت می‌دهد:
| ز اهل تفرش است آن گوهر پاک | ولی در گنجه چون گنج است در خاک |
لذا با توجه به شهادت لطفعلی آذر بیگدلی و شیخ بهایی و دو بیت اقبالنامه می‌توان نتیجه گرفت حکیم نظامی اهل عراق عجم و از ولایات قم و تفرش است. از اشاره‌های موجود در خسرو و شیرین دانسته می‌شود که اولین همسر او، کنیزکی که دارای دربند به عنوان هدیه برایش فرستاده بود، زمانی که نظامی سرودن خسرو و شیرین را به پایان رساند و پسرشان محمد هفت سال بیشتر نداشت، از دنیا رفته بوده‌است.هرچند برخی از محققان مانند وحید دستگردی با استناد یک بیت، نام این کنیزک را آفاق دانستند، اما سعید نفیسی می‌گوید: «مرحوم وحید دستگردی ازین بیت که گوید:
| سبک رو چون بت قفچاق من بود | گمان افتاد خود آفاق من بود |
استنباط عجیبی کرده و نام این کنیزک و همسر نظامی را «آفاق» دانسته‌است و متوجه نبوده‌است که مراد وی از «گمان افتاد خود کافاق من بود» این نیست که نامش آفاق بوده بلکه مقصود اینست که چنین باو دل بسته بوده‌است که او را همه چیز خود میدانسته و در نزد او جانشین همهٔ آقاق و در برابر همهٔ آقاق بوده‌است. البته در زمان ما معمول شده‌است که نام زنان را «آفاق» بگذارند اما در زمان نظامی این کلمه در نام زنان معمول نبوده و نظیر آن در جای دیگر نشده‌است و بسیار بعید می‌نماید که نام این همسر آفاق بوده باشد» (دیوان قصاید و غزلیات نظامی گنجوی، به کوشش سعید نفیسی، ۱۳۳۷، ص ۳۹۵)
جای دیگر نظامی به دو همسر دیگر خود اشاره می‌کند:
| فلک پیشتر زین که آزاده بود | از آن به کنیزی مرا داده بود | |
| همان مهر و خدمتگری پیشه داشت | همان کاردانی در اندیشه داشت | |
| پیاده نهاده رخش ماه را | فرس طرح کرده بسی شاه را | |
| خجسته گلی خون من خورد او | بجز من نه کس در جهان مرد او | |
| چو چشم مرا چشمهٔ نور کرد | ز چشم منش چشم بد دور کرد | |
| ربایندهٔ چرخ آنچنانش ربود | که گفتی که نابود هرگز نبود | |
| بخشنودیی کان مرا بود از او | چگویم خدا باد خشنود از او | |
| مرا طالعی طرفه هست از سخن | که چون نو کنم داستان کهن | |
| در آن عید کان شکر افشان کنم | عروسی شکر خنده قربان کنم | |
| چو حلوای شیرین همی ساختم | ز حلواگری خانه پرداختم | |
| چو بر گنج لیلی کشیدم حصار | دگر گوهری کردم آنجا نثار | |
| کنون نیز چون شد عروسی بسر | به رضوان سپردم عروسی دگر | |
| ندانم که با داغ چندین عروس | چگونه کنم قصه روم و روس | |
| به ار نارم اندوه پیشینه پیش | بدین داستان خوش کنم وقت خویش |
از این اشعار آشکار می‌گردد که گذشته از کنیز و همسری که هنگام نظم خسرو و شیرین از دست داده‌است، همسر دیگری از دست داده که هنگام لیلی و مجنون زنده نبوده و همسر سومی از دست او رفته که هم کنیز بوده و چنانکه که خود گوید جز وی مرد دیگری ندیده یعنی باکره بوده‌است و هنگام نظم اقبال نامه زنده نبوده‌است. به نظر می‌رسد که از این دو همسر دیگر فرزندی نداشته‌است. در لابلای شعرهای نظامی اشاره‌هایی به دو همسر بعدی او نیز دیده می‌شود که هر دو در زمان حیات شاعر درگذشته‌اند.
نظامی از دانش‌های رایج روزگار خویش (علوم ادبی، نجوم، علوم اسلامی و زبان عرب) آگاهی وسیع داشته و این خصوصیت از شعر او به‌روشنی دانسته می‌شود. از معاصران خود با خاقانی دوستی داشت، و در مرثیهٔ او سرود:
| همی گفتم که خاقانی دریغاگوی من باشد | دریغا من شدم آخر دریغاگوی خاقانی |
نظامی همه عمر خود را در گنجه در زهد و عزلت بسر برد و تنها در ۵۸۱ سفری کوتاه به دعوت سلطان قزل ارسلان (درگذشتهٔ ۵۸۷) به سی فرسنگی گنجه رفت و از آن پادشاه عزت و حرمت دید. نظامی هرچند شاعری مدح‌پیشه نبوده، با تعدادی از فرمانروایان معاصر مربوط بوده‌است، از جمله: فخرالدین بهرامشاه پادشاه ارزنگان از دست‌نشاندگان قلج ارسلان سلطان سلجوقی روم که کتاب مخزن الاسرار را به نام او کرده‌است، اتابک شمس‌الدین محمد جهان پهلوان که منظومه خسرو و شیرین به او تقدیم شده‌است، طغرل بن ارسلان سلجوقی و قزل ارسلان بن ایلدگز که در همین منظومه از ایشان نام برده‌است، ابوالمظفر اخستان بن منوچهر شروانشاه که لیلی و مجنون را به نام او کرده‌است.
نظامی در فاصلهٔ سال‌های ۶۰۲ تا ۶۱۲ در گنجه درگذشت و آرامگاهی به او در همان شهر منسوب است.
