कमलेश्वर का जन्म 6 जनवरी 1932 को मैनपुरी, उत्तर प्रदेश में हुआ। आपने इलाहाबाद विश्वविद्यालय से एम.ए. किया।
कमलेश्वर ने उपन्यास, कहानी, नाटक, संस्मरण, पटकथा विधाओं में लेखन किया।
दूरदर्शन के अतिरिक्त महानिदेशक के पद पर आसीन कमलेश्वर ने सारिका, दैनिक जागरण और दैनिक भास्कर जैसी कई पत्र-पत्रिकाओं का संपादन भी किया। साहित्य अकादमी पुरस्कार से पुरस्कृत कमलेश्वर को भारत सरकार ने पद्म भूषण से भी सम्मानित किया।
नयी कहानी आंदोलन के अगुआ रहे कमलेश्वर की प्रमुख रचनाएँ हैं - राजा निरबंसियाँ, खोई हुई दिशाएँ, सोलह छतों वाला घर इत्यादि।
कहानी-संग्रहों में ज़िंदा मुर्दे व वही बात, आगामी अतीत, डाक बंगला, काली आँधी।
उनके चर्चित उपन्यासों में कितने पाकिस्तान, डाक बँगला, समुद्र में खोया हुआ आदमी, एक और चंद्रकांता प्रमुख हैं।
उन्होंने आत्मकथा, यात्रा-वृत्तांत और संस्मरण भी लिखे हैं।
कमलेश्वर ने अनेक हिंदी फिल्मों की पट-कथाएँ भी लिखी हैं। उन्होंने सारा आकाश, अमानुष, आँधी, सौतन की बेटी, लैला, व मौसम जैसी फ़िल्मों की पट-कथा के अतिरिक्त 'मि. नटवरलाल', 'द बर्निंग ट्रेन', 'राम बलराम' जैसी फ़िल्मों सहित अनेक हिंदी फ़िल्मों का लेखन किया।
दूरदर्शन (टी.वी.) धरावाहिकों में 'चंद्रकांता', 'युग', 'बेताल पचीसी', 'आकाश गंगा', 'रेत पर लिखे नाम' इत्यादि का लेखन किया।
कमलेश्वर की रचनाओं में तेजी से बदलते समाज का बहुत ही मार्मिक और संवेदनशील चित्रण दृष्टिगोचक रहा है। वर्तमान की महानगरीय सभ्यता में मनुष्य के अकेलेपन की व्यथा और उसका चित्रांकन कमलेश्वर की रचनाओं की विशेषता रही है।
27 जनवरी 2007 को दिल का दौरा पड़ने से कमलेश्वर का निधन हो गया।