古典文学研究家。浙江海宁人。因家庭不幸，小学没读完，就去药铺做学徒，走上了独立生活的道路。在药铺自学了半部《文选》，17岁时考入嘉兴秀州中学做工读生，学业上名列前茅。读完高一后，考上南开大学预科2年级，一年后又考入燕京大学英文系，开始在《燕京学报》、《新月》等刊物上发表论文。他发表第一篇学术论文《释<诗><书>之诞》时还是英文系2年级学生。该文是《燕京学报》第一次发表本科学生的论文，刊出后相继被译为德文、俄文。其后他又连续发表了《诗经》和有关文史领域其他方面的一系列论文。大学毕业后获哈佛燕京学社国学研究所奖学金，再读研究生，3年后获硕士学位。

1935年燕京研究院毕业后，先后担任过北平研究院史学研究所编辑，上海博物馆特约研究员，西北联合大学国文系讲师，中山大学、湖南国立师范学院、桂林师范学院、重庆中央大学国文系教授等职，并曾兼任桂林师院国文系主任。先后讲授过李义山诗、宋词选、修辞学、文字学、古代文法、要籍目录等课程。除发表与时事相关的政论文章外，在教学与科研方面，编写了《修辞学讲义》、《文字学讲义》(与许寿裳合编)及《要籍目录讲稿》等3种讲义，并发表词学论文多篇。

1948年1月受英国牛津大学聘请，任该校高级讲师兼导师，用英语讲授中国文学史、散文史、中国诗歌及甲骨文等课。由该校授予文学硕士学位后，又被举为该校东方学部委员，还曾任牛津和剑桥两大学的博士学位考试委员。在此期间，曾在欧洲的《通报》、英国的《东方艺术》、《科学进程》、《牛津杂志》等刊物上撰写大量有关中国文化的研究论文，并多次出席英、法、意及苏联等国举行的国际学术会议，宣读自己的学术论文。其中用英文撰写的《甲骨文研究与中国文化》、《卜辞旁注考》、《红楼梦探源》等被视为海外甲骨文研究和红学研究的重要著作。1962年回到北京，任中国科学院哲学社会科学部(即后来的中国社会科学院)文学研究所研究员，80年代曾任博士研究生导师。

吴世昌兴趣广泛，其治学范围几乎涉及文史研究的各个方面。主要体现在：(一)词学研究。其词学著述，包括未刊稿已辑为《词学论丛》(即《罗音室学术论著》第2卷)。(二)红学研究。生前有《红楼梦探源》和《红楼梦探源外编》问世。《探源》一书依次为抄本探源、评者探源、作者探源、本书探源与续书探源。立足原著，寻根探源，为红学研究提供了新的证据。(三)文史研究。涉及甲骨文、金文考释、敦煌学、古代社会风俗及古今文学比较研究、古典诗歌探讨各方面，所撰论文辑为《文史杂著》(即《罗音室学术论著》第1卷)。此外，吴世昌还著有《罗音室诗词存稿》，已在香港刊行2版。