Illyés Gyula nació el 2 de noviembre de 1902 en el pueblo de Felsőrácegrespuszta, condado de Tolna. Su padre, Illyés János (1870-1931) era mecánico de una hacienda, su madre se llamaba Kállay Ida (1878-1931). Gyula, el tercer hijo, después de Ferenc y Klára, pasó los primeros 9 años de su vida en su pueblo natal.
En 1916 sus padres se separaron, él se mudó con su madre a Budapest. Realizó los cursos superiores en la escuela de comercio de la calle Izabella (1917-1921). Se graduó en 1921. En 1918-1919 tomó parte en el movimiento de jóvenes y estudiantes que se reunió en el Balaton, y participó en la batalla de Szolnok contra los rumanos. El 22 de diciembre de 1920 se publicó su primer verso (No caigas, hermano,El ne essél, testvér), que apareció como anónimo en el periódico socialista Népszava.
Desde otoño de 1921 estudió filología húngara y francesa en la universidad de Budapest. En 1921, ante su inminente detención por las actividades ilegales en las que participaba, consiguió huir a Viena, luego a Berlín y finalmente, a través de la región de Renania, el 24 de abril de 1922 llegó a París. Después de realizar algunos trabajos ocasionales se colocó en un taller de encuadernación de libros. Durante un tiempo estudió en la Sorbona. En 1923 aparecieron sus primeros artículos y traducciones en las revistas Ék (Cuña) y Ma (Hoy). En verano de 1926, tras la amnistía, regresó a Hungría. Sus principales centros de actividad fueron las revistas Dokumentum y, más tarde, Munka (Trabajo), ambas dirigidas por Lajos Kassák.
El 16 de noviembre de 1927 se publicó su primera crítica literaria en la revista Nyugat. A partir de 1928 Nyugat publicó sistemáticamente sus versos y artículos. Trabó amistad con los escritores József Attila, Németh László, Szabó Lőrinc, Erdélyi József. Su primer libro fue editado por Nyugat (Tierra pesada, Nehéz föld, 1928). En 1931 se casó con la profesora de gimnasia terapéutica Irma Juvancz. En 1934 fue invitado al primer congreso de escritores de la URSS, (dicho congreso donde József Attila no fue invitado) así que realizó un largo viaje por dicho país.
Entre 1934 y 1938 fue colaborador de la revista Válasz (Respuesta), y en 1935 del Új Szellemi Front (Nuevo Frente Intelectual), fue uno de los fundadores, el 15 de március de 1937, del Frente de Marzo, y participó en su organización. A partir de 1937 fue uno de los redactores de Nyugat; hasta 1944 fue el encargado de prensa del Banco Nacional Húngaro en cuestiones relaccionadas con la agricultura francesa. En 1939, después de separarse de su esposa, contrajo matrimonio con Kozmutza Flóra, (ella es la picológa de él como fue de József Attila con quién no contrajo matrimonio.) con quien tuvo una hija llamada Mária 1940.
En 1941, tras la muerte de Babits Mihály se convirtió en redactor de la revista Magyar Csillag (Estrella Húngara, entre el 1 de október de 1941 y el 19 de marzo de 1944), heredera de Nyugat.
A partir de marzo de 1944 tuvo que esconderse junto con Németh László en la región del Transdanubio y en Budapest (es la época del fascismo húngaro). En 1945, tras la caída del régimen fascista, fue durante un breve tiempo diputado de la Asamblea Nacional y después del Parlamento. Hasta 1946 participó en la dirección del Partido Campesino Nacional (Nemzeti Paraszt Párt). Entre 1945 y 1949 fue miembro de la Academia de Ciencia Húngara, en 1989 le devolvieron la condición de miembro. Desde octubre de 1946 hasta junio de 1949 trabajó en la redacción de la revista Válasz (Respuesta). A partir de 1948 vivió retirado de la vida pública, pero el 31 de octubre de 1956 fue elegido miembro de la Comisión Directiva del Partido Petőfi. El 15 de abril de 1983 falleció en Budapest.