Sabir Rüstəmxanlı 1946-cı il may ayının 20-də Yardımlının Hamarkənd kəndində dünyaya göz açıb. 1963-cü ildə Yardımlı qəsəbə onbirillik məktəbini bitirib. Azərbaycan Dövlət Universitetinin filologiya fakültəsinə daxil olmuş, 1968-ci ildə oranı fərqlənmə diplomu ilə bitirmişdir.

Əmək fəaliyyətinə tələbəlik illərindən başlamış, 1967-ci ildə Azərbaycan Yazıçılar İttifaqının orqanı olan "Ədəbiyyat və incəsənət" qəzetində işə qəbul edilmişdir. 1974–1975-ci illərdə ordu sıralarında xidmət etmişdir. Bu sırada elmi işlə də məşğul olmuş, Azərbaycan Milli Elmlər Akademiyası Nizami adına Ədəbiyyat İnstitutunun aspiranturasını bitirmişdir. S. Rüstəmxanlı 1976-cı ildə "Cəlil Məmmədquluzadə və folklor" mövzusunda dissertasiya müdafiə edərək filologiya elmləri namizədi elmi dərəcəsinə yiyələnmişdir.

Tənzilə Rüstəmxanlının həyat yoldaşıdır. Oğlu Cəmil Rüstəmxanlı Ziya Məmmədovun qardaşı İldırım Məmmədovun qızı Günel Rüstəmxanlı ilə evlənmişdir. Onlar 2024-cü ildə boşanmışdır. Cəmil Rüstəmxanlı Azəryol VK prezidenti olmuşdur. Qızı Aydan Rüstəmxanlı isə müğənni Elçin Cəfərov ilə evlidir.

Qardaşı Şahbaz Xuduoğlu Qanun Nəşrlər Evinin sahibidir. O, Tənzilə Rüstəmxanlının bacısı Könül Rüstəmxanlı ilə evlənmişdir. Könül Rüstəmxanlı 2015-ci ildə yol qəzasında vəfat etmişdir. Xuduoğlu ikinci dəfə Ali və Nino kitab mağazaları şəbəkəsinin təsisçisi Nigar Köçərli ilə evlənmişdir.

Erkən yaşlarından məşğul olduğu ədəbi fəaliyyət 1967-ci ildən onun əsas peşəsinə çevrilmişdir. 1967–1978-ci illər ərzində "Ədəbiyyat və incəsənət" qəzetində xüsusi müxbir və şöbə müdiri, 1978–1989-cu illər arasında isə "Yazıçı" nəşriyyatının baş redaktoru olmuş, yüzlərlə elmi, ədəbi-tənqidi, publisistik yazı çap etdirmişdir. İlk kitabı 1970-ci ildə nəşr edilmişdir. O vaxtdan bəri Azərbaycanda, Türkiyədə, Rusiyada, İsveçdə 20-dən artıq şer, nəsr, publisistika kitabları nəşr edilmişdir. Kitabları Azərbaycanın yüksək ədəbi ödüllərinə layiq görülmüş, onun adını bütün türk dünyasında və əski Sovetlər Birliyində tanıtdırmışdır. "Ömür kitabı" adlı əsəri Azərbaycanda xalqın milli və yurdsevərlik duyğularının oyanmasında ciddi rol oynamış və 1988-ci il milli azadlıq hərəkatının mənəvi təməllərindən biri olmuşdur. "Tanımaq istəsən", "Xəbər gözləyirəm", "Gəncə qapısı", "Sağ ol, ana dilim!", "Qan yaddaşı", "Zaman məndən keçir" və sair kimi şer kitablarının, "Bütövlük", "Didərginlər", "Cavad xan", "Orxonla görüş" poemaların, "Bu sənin xalqındır" publisistik yazılarından ibarət əsərin, "Atamın ruhu", "Xətai yurdu", "Göy Tanrı", "Ölüm Zirvəsi (Cavad xan)", "Difai Fədailəri", "Sunami" romanlarının müəllifidir. Əsərləri bir çox dünya xalqlarının dillərinə tərcümə olunub. 2005-ci ildə Xalq Şairi fəxri adına layiq görülmüşdür.

1989-cu ildə Azərbaycanda ilk müstəqil, demokratik qəzet olan "Azərbaycan"ı təsis etmiş, iki il onun baş redaktoru olmuşdur. 1990-cı ildə Azərbaycan Xalq Cəbhəsindən parlamentə deputat seçilmiş, Müstəqil Azərbaycan Demokratik Bloku fraksiyasının həmsədri, Qaçqınlarla iş komissiyasının sədri olmuşdur.

26 noyabr 1991-ci ildə təşkil edilən Azərbaycan Respublikası Ali Soveti Milli Şurasının tərkibinə daxil edilmişdir.

1991–1995-ci illərdə Mətbuat və İnformasiya naziri vəzifəsini icra etmişdir. 1995-ci ildə Mətbuat və informasiya naziri vəzifəsindən istefa vermişdir.

1992-ci ildə bir qrup ziyalı ilə Vətəndaş Həmrəyliyi Partiyasını təsis etmişdir, bu günə qədər partiyanın sədridir. 2003-cü ildə Vətəndaş Həmrəyliyi Partiyası tərəfindən Azərbaycan Respublikasının prezidentliyinə namizədliyi irəli sürülmüşdür.

Sabir Rüstəmxanlı 1990-cı ildən 2015-ci ilin 24 noyabrınadək Milli Məclisin deputatı olub. 9 fevral 2020-ci ildə Milli Məclisə yenidən deputat seçildi.

Sabir Rüstəmxanlı Dünya Azərbaycanlıları Konqresinin üzvüdür. Müxtəlif vaxtlarda konqresin Məclis sədri, İdarə Heyətinin üzvü və sədri olmuşdur. 2008 və 2011-ci illərdə Dünya Azərbaycanlıları Konqresinə keçirilən X və XI qurultaylarında həmsədr seçilmişdir.

• 1990-cı ilin adamı (film, 1977) (qısametrajlı sənədli film)
• Azərbaycana namus və sevgiylə (film, 2006)
• Babadağ (film, 2006)
• Cavad xan (film, 2009)
• Cavad xan. Filmin filmi (film, 2007)
• Daş (film, 1977)
• Ənvər Həsənov. Yeddi oğuldan biri (film, 2007)
• Meşəyə insan gəlir (film, 1980)
• Musaküçə kəndinin sakinləri (film, 1973)
• Neft Daşlarının 25 illiyi
• Payızın 17 anı (film, 2007)
• Qayıdış (film, 1988)
• Suvenir (film, 1972)
• Talada ev (film, 1986)
• Tikilir, amma… (film, 1973)
• Uçuş xətti (film, 1987)
• Zəlimxan dastanı (film, 2007)
• Əsgər mahnıları

• "Tanımaq istəsən"
• "Xəbər gözləyirəm"
• Sevgim, sevincim
• "Gəncə qapısı"
• "Sağ ol, ana dilim!"
• "Qan yaddaşı"
• "Ömür kitabı"
• "Atamın ruhu"
• "Bu sənin xalqındır"
• "Zaman məndən keçir"
• "Xətai yurdu"
• "Göy Tanrı"
• "Bütövlük həsrəti"
• "Atamın ruhu" (təkrar)
• "Ölüm zirvəsi"
• "Difai fədailəri"
• "Sunami"
• "Əbədi Sevda"
• Dərdə əyilmə
• Şair və Şər
• Akademikin son əsəri (2017)
• Astar (2018)

Sabir Rüstəmxanlı "Ömür kitabı" (1988) əsərinə görə 11 yanvar 1989-cu ildə Azərbaycan Yazıçılar İttifaqının M. F. Axundov adına ədəbi mükafatına layiq görülüb. 23 may 1996-cı ildə Azərbaycan Respublikası Prezidentinin Fərmanı ilə "Şöhrət" ordeni ilə təltif edilmişdir. S. Rüstəmxanlı hakimiyyət orqanlarına etiraz əlaməti olaraq bu ordeni almaqdan imtina etmişdir. Buna baxmayaraq, 20 may 2021-ci ildə Azərbaycan Respublikasının Prezidenti İlham Əliyev tərəfindən Azərbaycan Respublikasının ictimai-siyasi və mədəni həyatında uzunmüddətli səmərəli fəaliyyətinə görə yenidən "Şöhrət" ordeni ilə təltif edilib

Mədəniyyət Nazirliyinin təsis etdiyi "Nizami Gəncəvinin 880 illiyi (1141–2021)" xatirə nişanı ilə təltif edilib.