Bajza Mihály, birtokos kisnemes és Bornemissza Zsófia gyermeke. Tanulmányait a gyöngyösi ferenceseknél kezdte, de a legfelsőbb gimnáziumi osztályt már a pesti piaristáknál fejezte be. 1818 és 1822 között bölcseletet, 1822 és 1823 között jogot hallgatott, tanulmányait 1824-ben Pozsonyban végezte. 1828-ban ügyvéddé avatták. 1831-től a Magyar Tudományos Akadémia tagja, 1836-ban egyik alapítója volt a Kisfaludy Társaságnak. 1838-ban vette feleségül Csajághy Júliát. Két gyermekük született, Bajza Jenő költő és Beniczkyné Bajza Lenke írónő. A Kritikai Lapok, az Aurora szerkesztése után 1837-ben Vörösmartyval és Toldy (Schedel) Ferenccel elindították az Athenaeum folyóiratot, amelynek szerkesztői feladatait főleg Bajza látta el. 1842. május 5-én közölte Petőfi A borozó című versét, amivel kijelölte az induló költő útját. 1842 karácsonyán személyesen is találkoztak. Az Athenaeumban jelent meg először költői aláírásként a Petőfi Sándor név (Hazámban, 1842. november 3.). Bajza elvi-poétikai kritikáival új szintre emelte a bírálatot, és sok ellenséget szerzett magának. 1837-1838 és 1847-1848 között a Pesti Magyar Színház, illetve a Nemzeti Színház igazgatója, 1848. július 1-jétől a Kossuth Hírlapja című politikai napilapnak volt a szerkesztője. A szabadságharc veresége után bujkálni kényszerült, elméje fokozatosan elborult.