Fəzail Ağamalı 1947-ci il avqustun 26-da Qərbi Azərbaycanın Zəngəzur mahalının Sisian rayonunun Şıxlar kəndində anadan olmuşdur. 1965-ci ildə Dəstəgird orta məktəbini bitirmişdir. 1966–1971-ci illərdə Bakı Dövlət Universitetinin Tarix fakültəsində təhsil almışdır. 1968-ci ildən, ali təhsilinin üçüncü kursundan etibarən Azərbaycana müstəqillik tələb edən "Azərbaycanın azadlığı və bütövlüyü uğrunda" gizli tələbə dərnəyinin fəal iştirakçılarından biri olmuşdur. Buradakı antisovet fəaliyyətinə görə SSRİ təhlükəsizlik orqanları tərəfindən 70-ci illərdə təqibə məruz qalmışdır.

1972-ci ildə Bakı Dövlət Universitetinin aspiranturasına qəbul olunmuş və 1980-ci ildə namizədlik dissertasiyasını müdafiə edərək tarix elmləri namizədi elmi dərəcəsini almışdır.

1971–1972-ci illərdə Naxçıvan şəhər 1 saylı orta məktəbdə müəllim, 1973–1983-cü illərdə Naxçıvan Dövlət Pedaqoji İnstitunda müəllim, baş müəllim vəzifələrində çalışmışdır. 1983–1988-ci illərdə Azərbaycan Texnologiya İnstitunda kafedra müdiri vəzifəsində çalışmış, 1988-ci ildə Milli Azadlıq Hərəkatında daha fəal iştirak etmək üçün ailəsilə birlikdə Bakı şəhərinə köçmüşdür. 1988–1990-cı illərdə Dövlət İqtisad İnstitunda dosent vəzifəsində çalışmışdır. 1991-ci ildən Azərbaycan Əmtəəşünaslıq İnstitutunda, 2000-ci ildən Azərbaycan Dövlət İqtisad Universitetində dosent və professor kimi elmi fəaliyyət göstərmişdir.

Ailəlidir, 3 övladı var.

1989-cu ilin əvvəllərindən başlayaraq Azərbaycan Xalq Cəbhəsinin yaradılması prosesinə qoşulmuş, onun nizamnamə və proqramının hazırlanmasında, təşkilatın formalaşmasında fəal iştirak etmişdir. AXC-nin 1989-cu ilin iyul ayında keçirilən təsis konfransının təşəbbüs qrupunun üzvü kimi iştirak etmiş və konfransda təşkilatın Səbail rayonu üzrə əlaqələndiricisi və Məclis üzvü seçilmişdir. 1990-cı ilin iyun ayına qədər AXC-də məclis üzvü kimi fəaliyyət göstərmiş, 1990-cı ilin 20 Yanvar hadisələrinə görə AXC rəhbərliyi ilə yaranmış ciddi fikir ayrılığına görə həmin təşkilatdan istefa vermişdir.

1990-cı ilin sentyabrında hərəkatda iştirak edən həmfikirlərilə Ana Vətən Partiyasının təşəbbüs qrupunu yaratmış və 1990-cı ilin noyabr ayının 24-də partiyanın təsis qurultayında sədr seçilmişdir.

1992-ci il martın 9-da AXC-nin qərargahında keçirilən Azərbaycan Demokratik Qüvvələr Birliyinin yığıncağında Heydər Əliyevin Naxçıvandan Bakıya dəvət edilməsi haqqında bəyanat vermiş, 1993-cü ildə ölkədəki mürəkkəb situasiyanın fonunda geniş xarakter alan Heydər Əliyev hərəkatında fəal iştirak etmişdir.

1992–1994-cü illərdə Əmək və Əhalinin Sosial Müdafiəsi nazirinin müavini, birinci müavini və nazir əvəzi vəzifələrində çalışmışdır. 1994-cü ilin avqustunda dövrün baş naziri Surət Hüseynovun tutduğu mövqeni sərt tənqid edərək, Əmək və Əhalinin Sosial Müdafiəsi naziri əvəzi vəzifəsindən istefa vermişdir.

Azərbaycan Respublikası Milli Məclisinin I, II, III, IV, V, VI çağırış deputatı seçilmişdir. Milli Məclisin Hüquq siyasəti və dövlət quruculuğu komitəsinin üzvü, İntizam komissiyasının sədr müavini və Azərbaycan – Türkmənistan parlamentlərarası əlaqələr üzrə işçi qrupunun rəhbəri olmuşdur.

2024-cü ildə Azərbaycanda prezident seçkiləri zamanı İlham Əliyevi dəstəklədiyini açıqlamışdır.

Fəzail Ağamalı "XIX əsrin əvvəllərində xanlıqların sosial-iqtisadi münasibətləri" mövzusunda doktorluq dissertasiyası müdafiə edərək tarix elmləri doktoru elmi dərəcəsini, ardınca isə professor elmi adını almışdır.

Fəzail Ağamalının rəhbərliyi və redaktorluğu ilə Heydər Əliyev haqqında bir və ölkə prezidenti İlham Əliyevin 2003-cü ilədək fəaliyyətinin bütün tərəflərini əks etdirən 12 cildlik kitab nəşr olunmuşdur. 2005-ci ildə "Dövlətçiliyimizdə İlham Əliyev mərhələsi" və 2010-cu ildə Sankt-Peterburqda "Prezident-Reformator" monoqrafiyaları çapdan çıxmışdır.

Bütövlükdə, beş kitab, üç monoqrafiya, bir dərslik, beş kitabça və 50-ə qədər elmi və elmi-publisist məqalənin müəllifidir.

2007-ci ildə MDB Parlamentlərarası Assambleyadakı uzunmüddətli və səmərəli fəaliyyətinə görə Assambleyanın yüksək mükafatı olan "Sodrujestvo" ordeni ilə təltif olunmuşdur.

25 avqust 2017-ci ildə Azərbaycan Respublikasının ictimai-siyasi həyatında fəal iştirakına görə Azərbaycan Respublikasının Prezidenti İlham Əliyevin Sərəncamı ilə "Şöhrət" ordeni ilə təltif olunmuşdur.

25 avqust 2022-ci ildə Azərbaycan Respublikasının ictimai-siyasi həyatında uzunmüddətli səmərəli fəaliyyətinə görə Azərbaycan Respublikasının Prezidenti İlham Əliyevin Sərəncamı ilə 2-ci dərəcəli "Vətənə xidmətə görə" ordeni ilə təltif olunmuşdur.

ABŞ-nin Nebraska ştatının və Linkoln şəhərinin fəxri vətəndaşı idi. Daha sonra bu statuslardan imtina edib.