出生于英国伦敦一个非常富有的家庭，卒于英国英格兰肯特郡西部。贝叶斯小时候没有上过学，由家庭教师传授知识。有学者指出，A.棣莫弗可能曾经是贝叶斯的家庭教师，故贝叶斯对数学和概率论比较感兴趣，1742年贝叶斯当选为英国皇家学会会员。

作为一名受人尊敬的英格兰长老会牧师，贝叶斯生前只有两次匿名发表了自己的思想，分别是其宗教著作《神的仁爱》和捍卫牛顿微积分理论的《流数术导论》，这两篇文章一经出版立刻被普遍接受，但对后世影响不大。

贝叶斯受到高度关注主要是基于其概率论方面的研究工作，他的著名文章《论机会游戏中的一个问题》（An essay towards solving a problem in the doctrine of chances），是他去世两年后，由另一位牧师理查德·普莱斯（Richard Price，1723～1791）寄给英国皇家学会而发表的。在这篇文章中，贝叶斯首先将归纳推理法应用于概率论基础理论，并创立了现在广为人知的贝叶斯定理，对统计决策函数、统计推断、统计估算等方面都有重要贡献。贝叶斯当时所采用的许多术语被沿用至今，从20世纪至20世纪30年代开始，统计学界即有贝叶斯学派和频率学派的两大学派之争，可见贝叶斯思想方法对概率统计的深远影响。