Nacque il 5 giugno 1898 a Fuente Vaqueros, nei pressi di Granada, da famiglia benestante, figlio di Federico Garcia Rodriguez e di Vicenza Lorca.
Nel 1909 la sua famiglia si trasferì a Granada dove Federico iniziò a studiare musica e presto si dimostrò abile pianista, mentre era disinteressato agli studi scolastici.
Nel 1915 entrò nell'Università di Granada per studiare lettere e filosofia, nello stesso anno prese a frequentare gli ambienti artistici e culturali della città.
Nel 1916 scrisse la sua prima opera: Il mio paese, nel 1917 pubblicò Fantasia simbolica, Baeza ed i suoi primi articoli di critica.
Al 1918 risale la pubblicazione del suo rpimo libro: Impressioni e paesaggi basato sui viaggi culturali di quegli anni.
Nel 1919 si trasferì a Madrid e pubblicò, fra l'altro, la sua prima opera teatrale, Il maleficio della farfalla che fu rappresentata senza successo nel 1920.
Negli anni venti si dedicò alle sue raccolte di poesie ed al teatro, collaborò con il musicista Manuel de Falla nell'allestimento di spettacoli e nel 1924 iniziò la stesura di Romanzo Gitano.
Nel 1925 fece amicizia con la Salvador Dalì e con la sua famiglia, amicizia che influenzerà sensibilmente la sua arte e la sua produzione negli anni seguenti.
Nel 1926 tenne all'Università di Valladolid una lettura delle sue poesie che gli procurò un grande successo di critica. Nello stesso anno completò il Romanzo Gitano.
Il 1927 fu l'anno in cui iniziarono i suoi maggiori successi: a Barcellona debuttò la sua Mariana Pineda con grande favore di pubblico e di critica, successo ripetutosi pochi mesi dopo a Madrid. Questi eventi, insieme a nuove edizioni delle sue opere, fruttarono a Lorca una grande fama che lo portò a promuovere nel 1927 una serie di conferenze negli Stati Uniti.
Si fermò negli Stati Uniti per circa un anno, quindi visitò Cuba dove tenne altre conferenze e pubblicò poesie sulla stampa locale. Tornato in Spagna ottenne un altro grande successo teatrale a Madrid nel 1930 con La calzolaia prodigiosa nel 1930.
Ormai molto noto, alternò l'atttività di poeta e scrittore a quella di conferenziere e si dedicò intensamente anche alla direzione di un gruppo universitario teatrale sovvenzionato dallo stato (La Barraca) che si occupava di divulgare il grande teatro classico spagnolo.
Nel 1933, con la prima teatrale di Nozze di sangue a Madrid ottenne un nuovo grande successo.
Nello stesso anno si avvicinò agli ambienti politici filosovietici e prese posizione contro il nazismo. In autunno visitò l'America Latina, a Buenos Aires le Nozze di sangue avevano trionfato, tenne conferenze e conobbe Pablo Neruda del quale diventò molto amico.
Visitò l'Argentina, fu ancora a Buenos Aires e tornò in Spagna nel marzo 1934.
Nell'agosto 1934 la morte del torero Ignacio Sanchez Mejias lo ispirò a comporre il celebre Lamento.
In quegli anni, mentre la sua fama cresceva, Lorca era spesso duramente attaccato dalla destra per le sue posizioni politiche e per la sua omosessualità. Dal canto suo il poeta non mancava di appoggiare le opposizioni al fascismo in Spagna ed in Europa sottoscrivendo manifesti e rilasciando interviste.
Il 19 agosto 1936, nei primi tempi della guerra civile spagnola, Lorca venne catturato a Granada da militanti di destra ed assassinato.