Francouzský spisovatel se narodil na ostrově Réunion. Když mu bylo šest let, matka (povoláním anestezioložka) opustila rodinu a konvertovala k islámu. Žil nedaleko Paříže u babičky z otcovy strany – byla členkou francouzské komunistické strany a pravověrnou stalinistkou. Houellebecq vystudoval lyceum a Vysokou školu zemědělskou. Z prvního manželství má syna Etienna (1981); podruhé se oženil roku 1998. V 80. letech byl opakovaně hospitalizován na psychiatrické klinice.
Psal a publikoval poezii a roku 1991 vydal biografii H.P. Lovecrafta. Roku 1994 na sebe upozornil románem Rozšíření bitevního pole, který byl přeložen do řady jazyků (č. 2004). Druhý román, Elementární částice (1998, č. 2007), ho rázem vynesl na francouzské literární nebe a získal za něj roku 2002 ocenění IMPAC Dublin. Ještě větší čtenářský ohlas vyvolala následující próza Platforma (2001, č. 2008); po vydání této knihy, přeložené do pětadvaceti jazyků, byl poprvé obviněn z rasové nenávisti. Česky dále vyšly romány Možnost ostrova (Odeon 2007) a Mapa a území (Odeon 2011) – právě za toto dílo byl autor roku 2010 vyznamenán Goncourtovou cenou.