Egy zsidó foltozószabó tizennegyedik, legkisebb gyermeke volt. Apjától örökölte büszkeségét, életszeretetét, vállalkozó szellemét és fess külsejét is. Iskolai tanulmányai befejeztével rajztanárnak, majd színésznek készült, fel is vették a Színitanodába, de betegsége miatt hamarosan búcsút kellett intenie a színészi karriernek. Bátyja gyulai ügyvédi irodájába került írnoknak, ahol a szerződések és váltólevelek helyett szívesebben körmölt novellákat, színdarabokat. 1884-ben egy helyi nyomdatulajdonos jóvoltából jelent meg első novelláskötete, a Nyomor, amely mindjárt komoly feltűnést is keltett.
E kötettel a hóna alatt még abban az évben Budapestre költözött, és a tekintélyes Magyar Hírlap, valamint A Hét munkatársa lett. Hamar kiderült, hogy az újságíráshoz is különleges érzéke van, s bár műveltsége és felkészültsége hiányos volt, harcias szelleme, ötletgazdagsága, kitűnő stílusa feledtette a hiányosságokat. Közismert és népszerű alakja volt a társasági életnek is, a nők bolondultak érte.
1889-ben lapjától Kolozsvárra küldték, hogy tudósítson az Erdélyi Magyar Közművelődési Egyesület báljáról és egy színházi bemutatóról, amelynek egyik szerepét a szép és tehetséges Hunyady Margit játszotta. Bródy beleszeretett a színésznőbe, a tudósításra szánt három napból három év lett, a kapcsolatból pedig egy fiú született, aki Hunyady Sándor néven lett a magyar irodalom jeles alakja, kiváló novellista és drámaíró.
A fővárosba visszatérve megnősült, felesége, Rosenfeld Bella Fehér Judit néven szintén írt. Bródy írói és publicisztikai munkássága ebben az időben teljesedett ki. Közvetlen, friss hangú cikkekben ötvözte a városi nyelvet az irodalmi nyelv elemeivel, amivel új publicisztikai stílust teremtett. 1901-ben saját kiadásban jelentette meg a Fehér Könyv című folyóiratot, majd Ambrus Zoltánnal és Gárdonyi Gézával közösen szerkesztette a Jövendő című lapot.
Az érzelmeit szenvedélyesen megélő Bródy 1905-ben öngyilkosságot kísérelt meg. Felépülése után A Nap, majd az Újság munkatársa volt; 1913-ban Párizsban, 1914-ben Berlinben tartózkodott. A 1919-es Tanácsköztársaság idején semmilyen szerepet nem vállalt, a Kommün leverése után mégis kegyvesztett lett, és emigrációba kényszerült: előbb Padovába, majd a Bécs melletti Badenbe költözött.
Nem sokkal halála előtt, 1923-ban tért vissza Budapestre, ahol nélkülöznie kellett, betegség és magány gyötörte. Egy budapesti kórházban halt meg 61 éves korában, 1924. augusztus 12-én. Krúdy így írt róla: „Élete változatos, tehát szép volt, amilyent egy író kívánhat magának, aki a világi mozgolódásban leli gyönyörűségét, nem pedig a magányosság udvarházában. A siker nem csupán kézzel meg nem fogható holdsugárként ragyogott rá, mint a legtöbb íróra, hanem pirospozsgás mosollyal, mint a szépasszony napja.”
Bródy Sándor sokoldalú szerző, korának egyik legizgalmasabb íróegyénisége volt. Jókai választékossága, mesélőkedve és Zola részletekben tobzódó, az élet riasztó mélységeit mutató naturalizmusa hatott rá. Fő erőssége a nyelv volt, amelyben pátosz és líra, groteszk és retorikus keveredett egymással. Novellái a műfaj klasszikusainak számítanak – a Kaál Samu című elbeszélést drámai tömörsége a magyar irodalom legszebb alkotásai közé emeli, 1961-ben Katonazene címmel Hintsch György nagy sikerű filmet rendezett belőle. Drámáiban (A dada, A tanítónő, A medikus) a magyar irodalomban korábban nem ábrázolt konfliktusokat jelenített meg, és újszerűnek számított a nagyvárosi téma is. Az igazságot akarta bemutatni, de legalább ugyanennyire vágyott a polgári közönség tapsaira. Regényei közül kiemelkedik a lélektani hitelességgel megírt A nap lovagja. Halálának évében írta meg utolsó remekművét, a Rembrandt című filozofikus novellaciklust, amely egyben művészi önvallomása is.
Bródy Sándor nevét Budapest VIII. kerületében utca, szülővárosában könyvtár viseli. Pályakezdésének emlékére unokája, az Amerikában élő Alexander Brody díjat alapított, amellyel a legjelentősebbnek minősített első kötetes prózaírói teljesítményt jutalmazzák.
A képen szobra az egri Érsekkertben, mellette Gárdonyi Géza, Varga Imre alkotása.
