Babası Tahir Bey, annesi Nuriye Hanım'dır. Dört erkek çocuklarının en büyüğü Kemal Tahir'dir. Cezayirli Hasan Paşa Rüşdiyesi'nden sonra girdiği Galatasaray Sultanisi'ni annesinin vefatı üzerine yarım bırakarak katipliğe başlamıştır. Ambar memurluğu ve gazetecilik yapmış, Vakit, Haber, Son Posta, Yedigün, Karikatür, Karagöz, Tan gazete ve dergilerinde çalışmıştır. 1937'de Fatma İrfan Hanım ile evlendi. 1938'de 15 yıl ağır hapis cezasını İstanbul, Çankırı, Malatya, Çorum, Nevşehir cezaevlerinde çekti. 1950'de genel afla çıktı. İkinci eşi Semiha Sıdıka Hanım'dır. Aziz Nesin ile Düşün Yayınları'nı kurdu. Roman ve öykü yazarlığına ağırlık verdi. Metin Erksan, Halit Refiğ, Atıf Yılmaz ile senaryo çalışmaları yaptı. 1968'de SSCB'ye gitti. 1970'de akciğer ameliyatı geçirmiş ve 21 Nisan1973'de vefat etmiştir
Edebiyata şiirle başladı. İlk şiiri İctihat'ta çıktı, Geçit, Varlık, Ses'te diğerleri yayımlandı. Şiirden öyküye ve romana geçti. Geçinmek için tefrika romanları ve Mayk Hammer serisi yazdı.
Nazım Hikmet'le olan yakınlığına rağmen yorumda ondan ayrıldı. Osmanlı Devleti'ne bakışını ve Batı'ya karşı tavrını romanlarında gösterdi. Marksist olmasına rağmen, Marksizmin Türkiye şartlarına uymadığını gördü ve Türk kültürüne has, bu topraklara özgü bir sol düşünce geliştirmeye çalıştı. Dogmatik sol tarafından gericilikle suçlandı.
Göl İnsanları, Sağırdere, Esir Şehrin İnsanları, Körduman, Rahmet Yolları Kesti, Yediçınar Yaylası, Köyün kamburu, Esir Şehrin Mahpusu, Kelleci Memet, Yorgun Savaşçı, Bozkırdaki Çekirdek, Devlet Ana, Kurt Kanunu, Büyük Mal, Yol Ayrımı, Namusçular, Karılar Koğuşu, Hür Şehrin İnsanları, Dam Ağası, Harem'de Dört Kadın. Nazım Hikmet'le yazışmaları Kemal Tahir'e Mapusaneden Mektuplar adıyla çıktı. Rahmet Yolları Kesti'de eşkıyalığa getirdiği yorum tartışmalara yol açtı. Bozkırdaki Çekirdek'te köy enstitüleri macerasını anlattı. Kurt Kanunu'nda İzmir Suikastı konu edildi.
En çok sözü edilen eseri Devlet Ana'dır. Osmanlı'nın kuruluş dönemini anlatır. Sağırdere ve Körduman'da Çankırı ve Kastamonu'yu, Orta Anadolu köy hayatını yansıttı. Rahmet Yolları Kesti, Yediçınar Yaylası, Köyün kamburu, Büyük Mal romanlarında toprak ağalığını, eşkıyalığı, toplumsal değişimi Çorum üslubuyla yazdı. Esir Şehrin İnsanları, Yorgun Savaşçı, Kurt Kanunu eserlerinde Osmanlı'nın yıkılışı ve yeni Türkiye'nin kuruluşunu Batı karşıtlığıyla anlattı. Batı ile hesaplaştı, devrimlerin yapaylığı üzerinde durdu, kültür temellerine sahip çıktı. Dine bakışı devrimciler kadar sert olmadı, devlet geleneğine bakışı da. Tarihten ve gelenekten kopma noktalarını sert biçimde eleştirdi.