Ал-Бируни родился 4 октября 973 года в древней столице хорезмийских шахов городе Кят (ныне переименован в его честь в город Беруни, в Узбекистане). Вышел из круга ремесленников, но получил широкое математическое и философское образование. Его учителем был выдающийся математик и астроном Ибн Ирак. Овладел многими языками, включая хорезмийский, персидский, арабский, еврейский, сирийский, греческий и санскрит.
Работал в Гургане при дворе Зияридского эмира, которому он около 1000 года посвятил «Хронологию», при дворе хорезмшахов Али и Мамуна II был одним из ведущих учёных Академии Мамуна. Эта академия тогда была мировым научным центром, здесь в это время работал великий Ибн Сина (Авиценна), с которым Бируни общался по различным вопросам космогонии и физики.
Главным увлечением Аль-Бируни была астрономия, он вёл наблюдение за небесными светилами, создал труд по астрономии и сферической тригонометрии, известное как «Канон Масуда по астрономии и звездам».
Участвовал в походах Махмуда в Индию, где прожил несколько лет, был переводчиком во время допросов пленных индийцев, изучал местную культуру и науку, написал «Книгу, содержащую разъяснение принадлежащих индийцам учений, приемлемых разумом или отвергаемых». Труд стал одним из первых по индологии и является важнейшим источником знаний о быте, культуре, науке, философии и религии Древней Индии.
В другом сочинении «Памятники минувших поколений» рассмотрел календарные системы летоисчисления персов, согдийцев, сирийцев, евреев, арабов, греков, хорезмийцев, составил хронологию эпох, начиная с периода правления судей Ветхого Завета.
Позже приступил к изучению геологии, механики, и химии, создал «Собрание сведений для познания драгоценностей», где определил удельный вес всех известных ему минералов, описал большое количество металлов и сплавов, открыл процесс перегонки эфирных масел; добывал соляную, серную и азотную кислоты, гидроксиды калия и натрия.
Создал труд о важности физических упражнений в оздоровительной и лечебной практике, описал движения, приводящие к непрерывному, глубокому дыханию. По мнению Аль-Бируни умеренные и своевременные занятия физкультурой, соблюдение режима укрепляют организм и человек не нуждается ни в лечении, ни в лекарствах, физические упражнения укрепляют мышцы, связки, нервы, необходимо учитывать возраст и здоровье; говорил о массаже, закаливании холодной и горячей водой.
Как и Авиценна, Аль-Бируни разработал учение о темпераменте и характере человека.
Скончался в возрасте 75 лет в городе Газни (ныне Афганистан), где он провел большую часть жизни, с учёным прощались не только родственники и многочисленные ученики, но почти весь город.
