Алексей Хомяков родился в Москве, на Ордынке в старинной дворянской семье. Получил домашнее образование. В 1821 году сдал экзамен на степень кандидата математических наук при Московском университете. Весьма активно печатается (стихи, переводы). В 1822 году Хомяков определяется на военную службу сначала в Астраханский кирасирский полк, через год переводится в Петербург в конную гвардию. В 1825 году оставляет службу, уезжает за границу, занимается живописью, пишет историческую драму «Ермак». В 1828-1829 годах Хомяков участвует в русско-турецкой войне, после окончания которой выходит в отставку и уезжает в свое имение, решив заняться хозяйством. Сотрудничает с различными журналами.
В 1836 году женится на сестре поэта Языкова, Екатерине Михайловне. В статье «О старом и новом» (1839) выдвигает основные теоретические положения славянофильства. В 1838 году приступает к работе над своим основным историко-философским сочинением «Записки по всемирной истории». В 1847 году Хомяков посещает Германию.
С 1850 года особое внимание уделял религиозным вопросам, истории русского православия. Для Хомякова социализм и капитализм были в равной степени негативными отпрысками западного декадентства. Запад не смог решить духовные проблемы человечества, он увлекся конкуренцией и пренебрег кооперацией. По его словам: «Рим сохранил единство ценой свободы, а протестанты обрели свободу ценой единства». Считал монархию единственно приемлемой для России формой государственного устройства, выступал за созыв «Земского собора», связывая с ним надежду на разрешение противоречия между «властью» и «землей», возникшее в России в результате реформ Петра I.
Занимаясь лечением крестьян во время холерной эпидемии, заболел. Скончался 23 сентября (5 октября) 1860 года в селе Спешнево-Ивановском Рязанской губернии (ныне в Липецкой области). Похоронен в Даниловом монастыре рядом с Языковым и Гоголем. В советское время прах всех троих был перезахоронен на новом Новодевичьем кладбище.
Сын Хомякова, Николай Хомяков — председатель III Государственной думы Российской империи.
Фундаментальный труд «Записки о всемирной истории» (Семирамида) остался незавершенным, однако сохранились журнальные статьи. Вещественный мир представлялся Хомякову лишь внешним выражением свободно творящего духа (Бога), а материальные факторы общественного развития — его внешними проявлениями. История — процесс постепенного проявления полноты духа в общественной жизни человечества. Каждый народ в своем развитии выражает ту или иную сторону абсолюта. Соответственно, история народа представляла собой процесс проявления в его общественной жизни некой изначально присущей ему первичной идеи. Каждый народ обладал своей особой субстанцией, «началом».
В основе философии А. С. Хомякова лежал провиденциализм. Историческое развитие каждого народа предопределялось абсолютом. Однако в своем развитии народ в силу тех или иных причин может отклониться от него и не выполнить возложенной на него «миссии».
Понимание славянофилами (в том числе А. С. Хомяковым) процесса исторического развития того или иного народа как постепенного проявления его «начала» имело два неоспоримых преимущества. Во-первых, подобный подход подразумевал стремление понять смысл истории народа. Во-вторых, заставлял обратить особое внимание на специфику народной жизни (именно славянофилы первыми обратили серьезное внимание на такое фундаментальное явление русской действительности, как сельская община).