본관은 청송(靑松). 자는 호경(皡卿), 호는 동암(桐庵). 직제학 심염조(沈念祖)의 증손으로, 할아버지는 우의정 심상규(沈象奎)이며, 아버지는 심의필(沈宜弼)이다. 어머니는 서흥보(徐興輔)의 딸이다. 심정우(沈正愚)에게 입양되었다.
1844년(헌종 10) 현감으로 증광문과에 병과로 급제, 1846년 초계문신(抄啓文臣)으로 발탁되었고, 진하겸사은사(進賀兼謝恩使)의 서장관으로 청나라에 다녀온 바 있다. 삼사의 여러 직을 거쳐 1856년(철종 7)에는 이조참의, 1857년에는 대사성을 지냈다. 글씨에 뛰어났기 때문에 김정희(金正喜)의 찬탄을 받은 바 있다.