Apja, Vajda Endre feltehetően Kulcsár István lapszerkesztő szolgálatában állt Pesten, itt vette feleségül Veleczky Lídia szobalányt, s itt született fiuk.

Rövidesen a Fejér megyei Válra költöztek, ahol az apa az Ürményi-család birtokán főerdész volt. Így a költő gyermekkorát a mindig idillinek látott, községtől távoli erdészházban töltötte.

Székesfehérvárott és Pesten járt gimnáziumba. Pesten Vajda Péternél, a neves írónál, rokonánál lakott. Diákkorától írt verseket, eszményképe Petőfi volt.

1845-ben vándorszínésznek állt, de tizennégy hónap után csalódottan visszatért Válra. Rövid ideig nevelő volt, majd apja beajánlotta gazdatiszti gyakornoknak Alcsútra, a mintagazdaságba.

1847-től tisztviselőként dolgozott Pesten, ahol befogadták a Pilvax asztaltársaságának nagytehetségű fiatal írói, költői közé. Így 1848. március 15-én Vajda az események egyik vezéralakja, majd a szabadságharc idején honvéd, hadnagy. Világos után bujdosott, később büntetésül besorozták közkatonának az osztrák hadseregbe. Szolgált Stájerországban, Krajnában, Olaszországban. 1850. november 17-én tért haza.

Az osztrák földbecslési hivatalnál talált állást, járta az országot. 1853-54 táján Budán újságírói munkából élt. Megismerte lakásadójának lányát, Kratochwill Zsuzsannát (Georginát), a Gina-versek ihletőjét. A rendkívüli szépség visszautasította a költő közeledését, és rövidesen Bécsbe költözött, ahol egy Esterházy kedveseként, gazdagon élt. Később feleségül ment egy cirkusz igazgatójához és Oroszi Véghelyi Georgina néven mint műlovarnő lépett fel, járta a világot, sikert aratott. Végül magányosan, elszegényedve halt meg. Vajda és Gina között rövid ideig tartott a valódi kapcsolat, mégis a költő egész életére, műveire kihatott.

Vajda az 1850-es években egyre növekvő szerepet játszott az irodalmi életben.

1855-ben munkatársa, kíméletlen kritikusa a Magyar Sajtónak, majd 1857. január 8-tól 1864. szeptember 25-ig a Nővilág szerkesztője. 1861-től a Csatár szerkesztője. A Bach-rendszer bukása után fellendülő nemzeti mozgalmak szenvedélyes résztvevője. 1862-ben két röpiratot adott ki Lipcsében, Aristides álnéven (Önbírálat, Polgárosodás). Eszméivel, hangvételével kihívta maga ellen a kor politikai, irodalmi uralkodó köreinek felháborodását. Ezt fokozta, hogy az 1863-ban Jókaitól átvett Magyar Sajtóban újra a nyilvánosság elé tárta kritikai gondolatait. Ifjú híveivel (Zilahy Károly, Bajza Jenő stb.) szembefordult az irodalmi Deák-párttal, az Akadémia, Kisfaludy Társaság, kiadók stb. vezetőivel (Arany, Gyulai, Kemény Zsigmond, Salamon Ferenc és mások). Egyre jobban elszigetelődött. 1864-ben előfizetők híján a Nővilág is megszűnt.

Magánéletében egymást követték a tragikus fordulatok: szülei szörnyethaltak, Zilahy, Bajza meghalt. Egészsége is megrendült. Állás nélkül maradt. Segítséget kért az írói Segélyegylettől, de Gyulai visszautasította.

Vajda arra kényszerült, hogy Bécsben keressen megélhetést. 1864. szeptember-1865. október között Bécsben élt, és névtelenül írt a Sürgöny, A Hon és a Bécsi Híradó című lapoknak. Ez a száműzetés, ezek a sorscsapások mintegy kettéválasztották életét. Az addig bizakodó, csatározó, harcias költő és közíró hazatérése után komor, magányos, visszahúzódó különccé vált. Folytatta ugyan publicisztikai tevékenységét, de ennek nem volt közéleti súlya. A Magyar Újság munkatársa lett, majd a Vasárnapi Újságnak dolgozott. Lapszerkesztői kísérlete sikertelen maradt, Szózat című politikai hetilapja 1874-ben hónapokig élt csak.

1880 novemberében feleségül vette a harminchárom évvel fiatalabb Bartos Rózát. Csupán 1882-ig éltek együtt, 1884-ben hivatalosan is elváltak. Vajda magányosan élt, szegénységtől rettegve, meg nem értett költőként.

Hosszú betegeskedés után 1897. január 17-én halt meg Budapesten.

Vajda életműve sokoldalú, gazdag. Számunkra legjelentősebb költészete. Vajda keserűségének egyik oka az volt, hogy kenyérgondjai újságírói robotra kényszerítették, elvonták a lírától, s hogy verseit értetlenség, közöny fogadta. Mindez, ami annakidején idegenkedést kelthetett, ma legfőbb erényének bizonyul.

Közéleti, s még erőteljesebben szerelmi, természeti, filozófiai költészete élesen eltér korának uralkodó ízlésétől. A valláserkölcsi megfontolások idején megteremtette a felfokozott érzéki vágy líráját; az egzaltációig merészkedett, álmokat, látomásokat festett. Feltárja útkeresését a keresztény, pozitivista, materialista, panteista felfogások között, s mindezeken túllépve, vívódva végző kételyeivel. Nyelve, képei eredeti személyiségre vallanak, aki vállalta a túlzást, a szélsőséges megfogalmazást, nagyarányúságot. A romantika eszközeit úgy alkalmazta, hogy egyéni világa már a szimbolizmus előfutárának bizonyult. Ady joggal látta benne elődjét.

Az 1850-es évektől kezdve sorsa az ún. kiátkozott költők kelet-európai típusával egyezik (a lengyel Norwid, a román Eminescu), akik az átmeneti időszakban - melyet a polgárosodás és a régi eszmékhez való hűség egyszerre jellemez - nem találják helyüket. Az '50-es évektől a magyar kultúrában a népnemzeti iskola esztétikai törekvései és uralma jellemző, s az ettől való eltérés nem csupán művészi-esztétikai, hanem egzisztenciális következményeket is maga után vont. Az ettől a platformtól eltérő költők légüres térbe kerültek, s ennek ellenhatásaként tudatosan irritálták környezetüket, a magánéletbe menekültek, de ott is csak a semmit, a hiányt tapasztalták.

Vajda az átmenet költője a magyar lírában. Eszmei értelemben a Petőfi-féle polgári radikalizmus következetes hirdetője, a személyesség szintjén a schopenhaueri életfájdalom megfogalmazója. Átéli a XIX. század második fele centrumnélküliségének következményeit, és többnyire jelentős művészi szinten tolmácsolja is azt. Stilisztikai-poétikai szinten a Petőfi-féle népdal egyszerűségétől jut el a szimbolisztikus-allegorikus ábrázolásig („Híd Petőfi és Ady között”).

Szerelmi költészetének meghatározó részét a Ginához írt két ciklus (Szerelem átka ciklus 1854; Gina emléke ciklus 1856), illetve a visszaemlékezés költeményei teszik ki (A kárhozat helyén 1872; Húsz év múlva 1876; A feledhetetlenhöz 1882; Harminc év után 1892).

A Húsz év múlva a lírai életmű reprezentatív darabja, Ady Montblanc-embernek nevezte Vajdát. A metaforát, mely szervezi a verset, Vajda Schopenhauertől vette, akinél az én fájdalmának, magáramaradottságának kifejezője. A jelentés- és szövegkohéziót biztosító kép sajátos átmenetet mutat az allegória és a szimbólum között. Az allegória sajátosságait mutatja, hogy a hasonlatot végigviszi az egész versen és egyúttal föl is fejti értelmét. Ezzel együtt is a Montblanc-kép megőriz valamit a szimbólumok titokzatosságából, többértelműségéből. A 4 versszak harmonikusan elrendezve, a de ellentétes kötőszóval tükröztetve adja a szerkezetet. A szerelem már elszakadt a konkrét életrajzi mozzanatoktól, a megszépítő messzeség adja értékét, kapcsolódva az ifjúság képzetéhez is.

A Harminc év után esztétikai hitelét is rontja a kiosztott szerepek és értékrend egyértelműsége, a nézőpont magabiztossága, az ítélkezés fölénye. A személyes élménytől csak az utolsó versszakban, annak is utolsó két sorában tud elszakadni, amikor a legősibb költői eszközöket újszerűen felhasználva általános szintre emeli saját fájdalmát.

Politikai-közéleti művei közül az Önbírálat és a Polgárosodás, az Aristides álnéven írt két röpirata ellenbírálatok sokaságát váltotta ki. Vajda a radikális polgárosodás programjával lép föl, az „európai polgárosodó művelődés” elsődlegességét hirdeti. A politikai önállóság ehhez képest másodlagos, illetve ennek függvénye. Vajda szerint ki kell lépni a nemzeti elszigeteltségből, az Ausztriával való kapcsolat geopolitikai tény, s e szükségből kell erényt kovácsolni. 1878-ban jelent meg Hitágazatai című röpirata, mely szerint a németellenesség meghasonít bennünket az európai civilizációval.

A szabadságharc időszakában íródtak buzdító dalai: A honárulókhoz 1848; Éljen a köztársaság! 1849. Bach-korszak jelentős műve A virrasztók 1857. Vajda az allegóriában a költők, írástudók felelősségét hirdeti, az egyre fogyó remény, a múlt feledése időszakában. Az allegória jellegének megfelelően a képi oldal egyértelműen fölfejthető; a halott a nemzet, a virrasztók a költők, bár a következetes végigvitel néhány ponton zavaros.

A Credo 1888 című programvers a magyar közéleti költészet jellegzetes megszólalási sémáját használja, a feltételes-alárendelő szerkezetet. Vajda Széchenyit idézve a radikális polgárosodás feltételeit sorolja, szembeállítva a jelent az elérendő jövővel.

Filozofikus költészetéből a Sirámok I. 1853 sokat megőriz a népköltészet forma- és motívumkincséből, s Vajda képes az ősi költői eszközökkel a bizonytalanság, a kimondhatatlan félelem általános világérzetét megfogalmazni.

A vaáli erdőben 1875 filozofikus dal, a lied egyik legszebb reprezentánsa a magyar költészetben. A műfajban az egyéni érzés a kimondás pillanatában egyetemesül, bölcseleti érvényűvé válik. A névszói-igei állítmányhoz, mely feltételes módban van, főnévi igenévvel kifejezett általános alany társul. A halmozott alanyok az egyetemesítés eszközei, a hozzájuk kapcsolódó jelzők, határozók pedig konkretizálják a verset, illetve az élményt. Az élet küzdelmeiben megfáradt ember vágya fejeződik ki a megnyugvásra, a pihenésre, a végső pihenést is kifejező szerves halálra.

Az üstökös 1882 a XIX. század második fele egyik alapvető és meghatározó élményét, a meg nem értettséget, a polgári világgal való elvegyülés lehetetlenségét fejezi ki. Átvitt értelemben a művész és polgár, a művész és polgári világ antitézise fejeződik ki, s a kiválás folytán az egyediségét, felsőbbrendűségét megőrző művésznek osztozni kell a társtalanság tragikus fájdalmában is.

A Nádas tavon 1888 röviden felvázolt helyzet- ill. életképet tágít bölcseleti érvényűvé. A vers nem csupán a szubjektív idealizmus legszebb költői megszólaltatása, hanem kifejezi a századvég bizonytalanságérzetét, a dolgok megítélhetőségének lehetetlenségét.