충청남도 홍성 출신. 아버지는 송양호(宋良浩), 어머니는 김동성(金東成)이며, 3남 7녀 중 3남이다.
1942년 경기중학교 4학년을 수료하고 같은 해 일본으로 건너가 가고시마제7고등학교[鹿兒島第七高等學校]에 입학하였다. 경도제국대학 문학부와 구마모토[熊本]의과대학을 거쳐, 경성제국대학 의학부에 편입학하였다. 1945년 8·15광복을 맞아 서울대학교 문리대 영문과로 편입학, 1948년에 졸업하였다.
졸업 후 경기중학교교사 및 서울대학교 강사를 지내다가 6·25 때 해군에 입대, 해군사관학교 교관으로 근무하다가 대위로 제대하였다. 1954년 서울대학교 전임강사로 부임하여 1980년 사망하기 전까지 교수로 봉직하였다. 1957년에는 미국으로 건너가 시카고대학에서 1년간 연구한 적이 있다. 1972년에 서울대학교에서 박사학위를 받았으며, 1975년에서 1977년까지 인문대학장을 지내기도 하였다.
생전에 연구에 매진하는 학구적 태도를 보였으며, 많은 기행(奇行)으로 주목을 받기도 하였다. 그의 문단 활동은 1953년 『문예(文藝)』지에 시작품 「꽃」이 추천을 받으면서부터 비롯되었다. 1954년에는 첫 시집 『유혹(誘惑)』을 간행하였고, 1961년에는 『하여지향(何如之鄕)』을, 1971년에 『월정가(月精歌)』를 간행하였다. 그의 작품들의 특징은 사회 세태와 모순된 현실에 대하여 풍자적 경향을 보여준다는 점에 있다.
그밖의 저서로는 『시학평전(詩學評傳)』(1963)·『문학평전(文學評傳)』(1969)·『님의침묵-전편(全篇)해설-』(1974) 등이 있고, 시선집(詩選集)으로 『나무는 즐겁다』(1978)가 있다. 유고집으로 『시신(詩神)의 주소』(1981)가 있다.
1963년 및 1964년 서울시문화상을 수상한 바 있다.