郭松齡出生于盛京東郊漁樵寨村(今遼寧省沈陽(yáng)市東陵區(qū)深井子鎮(zhèn)趙家鋪村)，祖籍山西汾陽(yáng)縣。據(jù)族譜溯源和后人代代傳述，郭家是唐朝名將汾陽(yáng)王郭子儀的后裔。郭松齡的遠(yuǎn)祖在明朝遷來(lái)東北戍邊，到清代由于世亂和兵禍，家業(yè)無(wú)存，其祖父一代遷到漁樵寨村落戶。郭松齡的父親郭復(fù)興曾想追求功名復(fù)興家業(yè)，但家境的衰落迫使他放棄進(jìn)仕之路，在鄉(xiāng)村做了一名私塾先生。郭松齡的母親是一位典型的農(nóng)村婦女，勤勞善良，盡管自家不富裕，也常救濟(jì)比自己更困難的人，這給郭松齡以很深的文化影響。

郭松齡19歲時(shí)，父親在省城找到一份工作，一家人的生活得以維持，而輟學(xué)7年的郭松齡也可以不用幫工種地了。1903年，郭松齡進(jìn)入省城東南常王寨董漢儒先生開(kāi)設(shè)的書(shū)院繼續(xù)學(xué)習(xí)，希望從此踏上仕途。在這里，郭松齡接觸并研習(xí)了一些新興知識(shí)學(xué)科，尤其是一些西學(xué)使他開(kāi)闊了視野。但是，學(xué)習(xí)不到兩年，因日俄戰(zhàn)爭(zhēng)的爆發(fā)而再次被迫輟學(xué)。郭松齡的家鄉(xiāng)是日俄交戰(zhàn)區(qū)，炮火毀壞了許多房屋，居民也有不少被打死打傷。日俄戰(zhàn)爭(zhēng)的災(zāi)難給郭松齡的觸動(dòng)是巨大的，也由此動(dòng)了從軍報(bào)國(guó)的念頭。

1905年秋，盛京將軍趙爾巽在奉天大北關(guān)設(shè)立奉天陸軍小學(xué)堂，以培養(yǎng)陸軍初級(jí)軍事人才。郭松齡懇求在將軍衙門當(dāng)差的遠(yuǎn)房姑爺做擔(dān)保推薦人，并以優(yōu)異的成績(jī)受到主考人的賞識(shí)而如愿以償。

1906年，郭松齡被選入奉天陸軍速成學(xué)堂學(xué)習(xí)。這是一所全新的中等軍事學(xué)校，由趙爾巽在奉天陸軍小學(xué)堂內(nèi)增設(shè)，以便加速培養(yǎng)軍事人才。郭松齡在這里學(xué)習(xí)期間和擔(dān)任教官的同盟會(huì)成員方聲濤的關(guān)系很密切，并從他那里接觸到民主革命的思想。

1907年，郭松齡以優(yōu)等成績(jī)畢業(yè)。見(jiàn)習(xí)期滿后，充任盛京將軍衙門衛(wèi)隊(duì)哨長(zhǎng)(相當(dāng)于排長(zhǎng))，由于帶兵嚴(yán)謹(jǐn)，勤于職守，深得陸軍統(tǒng)領(lǐng)朱慶瀾賞識(shí)。郭從此與朱結(jié)成親密的部屬關(guān)系，并長(zhǎng)期追隨在朱的左右。

1909年，朱慶瀾調(diào)入四川駐防，任陸軍第三十四協(xié)協(xié)統(tǒng)。郭松齡隨他一同入川，任第六十八團(tuán)連長(zhǎng)。朱慶瀾雖不是同盟會(huì)會(huì)員，但很支持同盟會(huì)的活動(dòng)。

在他的掩護(hù)下，軍中成立了同盟會(huì)組織，并聚集了一批同盟會(huì)會(huì)員，如程潛、方聲濤等人。1910年，郭松齡經(jīng)方聲濤、葉荃的介紹加入新軍同盟會(huì)，成為同盟會(huì)早期成員之一。

1911年，四川發(fā)生保路運(yùn)動(dòng)，四川同盟會(huì)利用保路同志軍發(fā)動(dòng)武裝起義，圍攻成都。已升為第六十八標(biāo)第二營(yíng)營(yíng)長(zhǎng)的郭松齡負(fù)責(zé)成都北部的防守，他對(duì)群眾婉言相勸，沒(méi)有發(fā)生流血沖突就解了圍。結(jié)果，川督趙爾豐以通匪嫌疑撤銷了他的營(yíng)長(zhǎng)職務(wù)，后在朱慶瀾的懇求下才恢復(fù)原職。武昌起義后，四川各地紛紛獨(dú)立，成都成立了“大漢四川軍政府”，朱慶瀾任副都督。但不久，川籍將領(lǐng)鼓動(dòng)地方軍隊(duì)發(fā)動(dòng)兵變，朱慶瀾與客籍將領(lǐng)被迫離開(kāi)四川。與朱有密切關(guān)系的郭松齡也無(wú)法立足，辭職回到奉天。

1911年，升任第68標(biāo)第2營(yíng)營(yíng)長(zhǎng)。武昌起義后，朱慶瀾受排擠離開(kāi)四川，郭松齡返回到奉天。在奉天參加了張榕領(lǐng)導(dǎo)的聯(lián)合促進(jìn)會(huì)密謀起義，但遭清政府當(dāng)局逮捕，欲處以斬首之刑，后經(jīng)韓淑秀冒死攔截刑車，述說(shuō)郭松齡是其未婚夫，返回奉天是為舉行婚禮，從未參加革命黨，才獲得釋放。郭松齡與韓淑秀結(jié)為夫婦。1912年郭松齡考入北京將校研究所。1913年秋，郭松齡考入中國(guó)陸軍大學(xué)，畢業(yè)后任北京講武堂教官。

1917年，孫中山組建護(hù)法軍政府，郭松齡投奔孫中山，后被委任為粵贛湘邊防督辦參謀、廣東省警衛(wèi)軍營(yíng)長(zhǎng)，后轉(zhuǎn)任韶關(guān)講武堂教官。孫中山領(lǐng)導(dǎo)的護(hù)法運(yùn)動(dòng)失敗后，郭松齡無(wú)法留在廣州，只得返回奉天，任東三省陸軍講武堂戰(zhàn)術(shù)教官。

在此期間結(jié)識(shí)在講武堂學(xué)習(xí)的張學(xué)良。經(jīng)張學(xué)良的推薦，郭松齡被張作霖委任參謀長(zhǎng)兼第二團(tuán)團(tuán)長(zhǎng)。1921年，張作霖又委任郭松齡為第八旅旅長(zhǎng)，與張學(xué)良領(lǐng)導(dǎo)的第三旅組成司令部。

1922年第一次直奉戰(zhàn)爭(zhēng)中，奉軍全線潰敗，只有張學(xué)良與郭松齡領(lǐng)導(dǎo)的東路部隊(duì)有勝利，打破了吳佩孚突破山海關(guān)，實(shí)現(xiàn)直搗關(guān)東的計(jì)劃。1924年第二次直奉戰(zhàn)爭(zhēng)中，張學(xué)良與郭松齡擔(dān)任第三軍的正副軍長(zhǎng)，與姜登選、韓麟春為正副軍長(zhǎng)的第一軍作為奉軍的主力，擊潰直軍并獲得勝利。張作霖任命張學(xué)良為京榆駐軍司令部的司令，郭松齡任副司令。

張作霖將大批奉軍開(kāi)入關(guān)內(nèi)占領(lǐng)南方各省，郭松齡則提出要退出關(guān)內(nèi)，保境安民，但建議卻未被張作霖采納，政治上又受到楊宇霆等人的排擠。1925年，郭松齡與夫人到日本考察軍事，聽(tīng)聞張作霖正在日本購(gòu)買武器，要與南方的國(guó)民軍開(kāi)戰(zhàn)，郭松齡憤慨至極，遂決定聯(lián)絡(luò)馮玉祥共同反奉，事后卻被馮玉祥出賣。

1925年11月，郭松齡在灤州起兵，同時(shí)殺害了姜登選，發(fā)表反奉宣言。郭松齡率七萬(wàn)大軍攻占山海關(guān)，奪取綏中、興城，沖破連山防線，占領(lǐng)錦州。奉軍全部退卻到遼河?xùn)|岸據(jù)守。郭軍在攻打新民縣巨流河時(shí)，卻遭到日本關(guān)東軍襲擊，后方被從黑龍江來(lái)支援的奉系吳俊升切斷，白旗堡的彈藥庫(kù)被燒，日本飛機(jī)對(duì)郭軍陣地進(jìn)行轟炸。

郭軍不敵，一敗涂地。郭松齡與夫人化妝逃跑，12月24日在新民縣一個(gè)農(nóng)家的菜窯里被奉軍逮捕。25日，被押至遼中縣老達(dá)房后，郭松齡與夫人韓淑秀被槍決，張作霖命令曝尸三日方可收葬。