明智光秀，出身与年龄均不明，据《明智军记》所述，光秀出身美浓豪族土歧源氏支族明智家，父为明智光纲，因父早逝，而被叔父明智光安收为义子，同时亦是“蝮蛇”斋藤道三之外甥、信长之妻浓姬(斋藤归蝶)表哥。天文二十四年(1555年)，明智家在斋藤道三和其子义龙的战争中，被义龙灭亡，光安被杀，光秀则流浪诸国。光秀于周游诸国之中学习了诗、书、茶道等，是一个多才多艺、以有文化和教养自居的书生，但他到四十余岁还过著贫困的生活，仍在寻求出仕的机会。
明智光秀于史实记录的事迹在永禄八年(1565年)，其时征夷大将军足利义辉被三好三人众和松永久秀所杀，足利家臣细川藤孝则带著义辉之弟一乘院觉庆(后来的义昭)逃往越前的朝仓家，并凭著当时侍奉于朝仓家的患难之交明智光秀，令朝仓义景答应助义昭上洛。光秀于三年后，义昭完受时，得藤孝推荐，成为义昭近臣，并辞去朝仓家臣之职，以义昭家臣的身份，到歧阜城出仕于刚统一美浓的信长，并希望得其所助，令义昭成为征夷大将军。
光秀于永禄十一年(1568年)，在歧阜城与锋芒渐露的信长会面，信长的志向和光秀的才学教养，强烈地互相吸引著对方，亦在这时候，光秀终于找到他扬名天下的机会。
光秀出仕织田家的初阵，是出战长岛的北田家，光秀运用其智谋，令北田家降服于织田家，和另一织田家功臣木下藤吉郎(即之后的羽柴秀吉和丰臣秀吉，传说羽柴秀吉的“羽”字来自丹羽长秀；“柴”字来自柴田胜家，而“秀”字则来自明智光秀)平分秋色。及后光秀亦随军出征六角家。
永禄十一年(1568年)，信长上洛，拥立足利义荣为第十四代将军的三好家就逃往阿波淡路国。而义昭则成为第十五代将军，光秀和藤吉郎留在京都担任京都奉行。翌年，二条御所警备役，光秀和藤孝击退三好军，夺生野银山。
元龟元年(1570年)，光秀参随军攻打越前朝仓，并参加姊川之战。翌年，光秀封阪本城，领近江五万石，并获受封日向守，赐姓惟任，通称惟任日向守光秀。
天正元年(1573年)，光秀被任命为朝仓领的代官、越前守护，前往越前北怦就任。其时一向宗叛乱，光秀撤回近江。同年，不甘成为傀儡的足利义昭于慎岛城举兵，光秀随信长攻打慎岛城，义昭被放逐，室町幕府灭亡。同年，光秀随军出征长岛城，和已改名羽柴秀吉的藤吉郎于八月十五日攻入武生，占领龙门城，并斩杀了本愿寺教徒二千余人。
天正二年(1574年)，信长命光秀攻打丹波，被任命为山阴司令。同年，光秀攻击黑井城，由于八上城的波多野家背叛，光秀大败，退回阪本城。
天正四年(1576年)，毛利家收留了流亡的足利义昭，本愿寺的显如上人亦于同年再次于石山城集合军势攻打信长。光秀参加这长达四年的石山会战，和佐久间信盛于三津寺怦与本愿寺对战时败北，退往天王寺，并得信长援助，击败本愿寺军，信长趁机围攻石山城，但由于毛利水军之助，织田家败北。
天正五年(1577年)，光秀带病出征杂贺城，杂贺党头领铃木孙市(杂贺孙一)，在光秀猛攻下投降。同年，光秀随军攻打松永久秀的居城信贵山城，松永久秀自杀。之后，信长命光秀继续进军丹波，十月时和藤孝长子忠兴攻打丹波龟山城，经过连续三天的交战，城陷。在信长的授权下，光秀收城主内藤为陪臣。
天正六年(1578年)，光秀以母亲为人质劝波多野家投降，但信长拒绝波多野家投降，并杀害波多野秀治。波多野家大怒，便杀害了光秀的母亲。(一说是光秀以跟随已久的宫女扮作已死的母亲当人质。)
同年，奉信长之命，光秀三女玉子嫁给忠兴。而原本嫁给荒木村重长子村安的次女，因村重被怀疑和本愿寺通敌，在以往信长对背叛者残酷的对待的例子下，命儿子和光秀之女离婚。之后，嫁给光秀之侄明智左马介秀满。
天正十年(1582年)，光秀因占领丹波功大，加封丹波一国，跃升为二十九万石大名。
光秀有许多读书人的典型通病，为人拘谨、讲求仪式礼节，喜欢钻牛角尖、又爱讲大道理；而欠缺耐心的信长和尤其忌讳别人对他啰唆，况且信长酒量不好，酒品更是很差，时常在酒后有粗暴之举，这点家臣们知之甚详，通常也知道如何应付，唯独光秀仍然记恨于心里，怨愤、紧张、畏惧、疑虑到神经衰弱的地步，终于酿成本能寺之变。
天正十年(1582年)五月，光秀因接待远从三河来的德川家康出错，被没收领地，并要出征攻打毛利家。悲愤交集的光秀在出征先到神前为反叛占卜，但他一直丢到“大吉”才停手、又开连歌会作出暗示，最后还请了明智秀满、山崎长德、斋藤利三和明智光春四名属下来商议。当时秀满立即表示赞成，使此事终成定局。会后光秀感谢他的支持，秀满却泪流满面说：“主公若只对我一人提出此事，我拼死也要阻止你这不智之举，但你却同时让四人知悉你有叛主之意，这已无法保密，所以此事是回头已晚，势在必行。”由此可见光秀的优柔寡断。
六月二日，信长夜宿京都本能寺，除了近侍森兰丸以下数十名侍童、侍女、舞者之外，毫无武装侍卫。这一夜，光秀假传森兰丸号令，宣布信长命大军进京阅兵，于是率军连夜赶赴京都，一路上凡见到行军的路人都不留活口，以防泄密，终于在拂晓毫无预警地用一万多人层层包围本能寺。信长在听到兵马之声，立即询问是何人叛变，早一步出外探知军情返回的森兰丸回答是光秀反叛：：“敌军持水色桔梗旗帜，乃惟任日向守谋叛。”。信长听说只淡淡地说了一句“无关是非”，即起身应战。这句“无关是非”，也是一句著名的历史谜题，其后奋勇作战的信长切腹自杀，而兰丸则阻止敌军夺取信长首级，直到大殿火起，这对传奇的主从也随之灰飞烟灭。除此之外，秀满也占领了二条城，光春则占领了安土城，近江全归明智家。
然而，在天明之后，明智军清理火场，无论如何都找不到信长的尸体，整个大殿连疑似焦尸的尸块都没有，这使得本就神经质的光秀更是焦虑莫名，严命封锁京都、不断派人搜索，以防本来应该已死的信长突然出现，也因此白白浪费了光秀应该好好掌握的宝贵时间。本能寺之变数日之后，光秀好像才突然想起应该联络一下其他友好的势力，寻求支持，并要求朝廷封征夷大将军。然而一连串的打击接踵而来，光秀对自己行为的认知是“起义抗暴”，但信长被打倒之后，呼应光秀的诸侯一人都没有，反而是讨伐光秀、为信长复仇之声四起，尤其是秀吉拼命地返回京都，迅速的出乎光秀的预料之外。然而其中最令光秀震惊的是遭到藤孝的背弃。藤孝本是光秀的贫贱之交，是志同道合、意气相投的长年挚友，诗文相交，又是儿女亲家，但是这位光秀心目中笃定的同盟者，却毫不犹豫地落发悼念信长，与光秀划清界线。当然这些人也未必是基于对信长的义气，而是著眼时势，决定靠拢另一阵营，但光秀所受的打击非同小可。在光秀回信恳求藤孝出兵相助的信中，他仓皇失措、不知所云之状，几乎令人不忍卒读：“听说贵父子落发之事，我曾一度十分愤怒，但仔细想过之后，觉得你也非全无道理。但事到如今，无论如何请出兵相助。关于今后领国分配之事，我打算等你入京后奉上摄津一国，但如果你也想要若狭地区，我当然也会一并奉上。我之所以做此令人不可思议之事，也都是为了令郎、我婿忠兴的未来。等到五十日、百日过后近畿安定下来，我就会把政权交给吾子十五郎(明智光庆)和与一郎(细川忠兴)自行引退了。详细情形请询问二名使者。”
这封关系光秀决战成败的求救信，写得真是支离破碎、漏洞百出，可见光秀当时已经面临精神崩溃的边缘。
本能寺之变消息传出后，在西国攻打毛利的秀吉当众嚎啕大哭，然而他决断迅速，立即与毛利军议和，以迅雷不及掩耳之势反扑光秀，和光秀在山崎会战，羽柴军因为崛尾吉晴夺得天王山占得先机，击败了明智军。光秀亦在小栗栖被农民所杀，结束其一生。
