王珪祖籍成都华阳，幼时随叔父迁居舒州（今安徽省潜山县），后代都成了舒州人。
王珪秉性宽厚沉稳，谦和礼让。他勤思苦学，天资过人，落笔则出语惊人。宋仁宗庆历二年（1042年）高中进士甲科第二名（榜眼）。初任扬州通判，后被召入京城在集贤院值班，随又为三司盐铁判官、修起居注、进知制诰再以翰林学士知开封府。母逝，假归服丧三年，后复被召入京城，为学士兼侍读。
嘉祐七年（1062年）宋仁宗宴宝文阁作飞白书，命王珪诚岁月姓名，分赐侍臣，欧阳修得双幅大书，王珪夹题八字云：“嘉祐御礼赐欧阳修。”仍于绢尾书翰林学士臣王珪奉圣旨题。
后议立太子，中书召他起草诏书，他说：“此大事也，非当面接受圣旨不可！”第二天，仁宗亲自召见，他对仁宗说：“天下臣民早就希望立太子，以免生乱。这次果真是陛下的圣意么？”仁宗道：“朕意已决。”他再拜称贺以后，才退而起草。
宋英宗即位，理应提升草诏人，但因有人将他在中书召见时拒不草诏事进了谗言，疑他对已不忠，于是，置而不理，以观后效。
治平四年（1067年），英宗忽然召他入内殿，升他为端明殿学士，赐他龙盘金盒，安慰他说：“从前误信人言，今天朕已疑窦尽消了！”
宋神宗最爱王珪的文采，即位后，提升他为翰林学士承旨，专为朝庭草拟重大典章。
熙宁三年（1070年），拜参知政事。
熙宁九年（1076年），进同中书门下平章事、集贤殿大学士。
元丰元年（1078年），改革官制（元丰改制），超授王珪为银青光禄大夫。
元丰五年（1082年），拜尚书左仆射兼门下侍郎。
元丰六年（1083年），封郇国公。
元丰八年（1085年），神宗患病，他请皇太后立延安郡王为太子。太子立，是为宋哲宗。于是拜他为金紫光禄大夫，进封岐国公。同年五月十八日（6月12日），卒于任中，享年六十七岁，追赠太师，谥号文恭。
绍圣（1094年—1098年）年间，因邢恕等人诬陷，王珪被追贬为万安军司户参军，削夺诸子官籍。徽宗即位，归还他赠谥。蔡京掌权时，又剥夺追回所赠谥号。政和（1111年—1118年）年间，再次恢复赠谥。
三旨相公
王珪为相时，少有建明，被时人称为“三旨相公”。他上殿进呈时，称为“取圣旨”；神宗决定后，称为“领圣旨”；退朝后告诉禀事的人，称为“已得圣旨”。
四相簪花
庆历五年（1045年），韩琦知扬州时，官署后花园中有一种叫“金带围”的芍药一枝四岔，每盆都开了一朵花，而且花瓣上下呈红色，一圈金黄蕊围在中间，因此被称为金缠腰，又叫金带围。此花不仅花色美丽、奇特，而且传说此花一开，城中就要出宰相。当时，同在大理寺供职的王珪、王安石正好在扬州，韩琦便邀他们一同观赏。因为花开四朵，所以韩琦便又邀请州黔辖诸司使前来，但他正好身体不适，就临时请路过扬州也在大理寺供职的陈升之参加。饮酒赏花之际，韩琦剪下这四朵金缠腰，在每人头上插了一朵。说来也奇，此后的三十年中，参加赏花的四个人竟都先后做了宰相。沈括将此事记载在《梦溪笔谈·补笔谈》中。后来，“扬州八怪”之一的黄慎还曾以主题绘制了一幅《四相簪花图》条轴和一幅《金带围图》扇面。
王珪以文学进用，受同僚共同推崇赞许，其文章气魄宏大华丽，自成一家，朝廷重大的典制策令，多出自于他的手，词林人士都称赞他。自熙宁初年开始，连续为皇室起草诏书十八年。但他官任到宰相，共十六年，没有多少建树，大多是谄谀歌颂之词。他亲笔撰著的《宋两朝国史》一百二十卷、《在京诸司库条式》一百三十卷、《王珪集》一百卷，和续著的《宋六朝会要》，都为世人留下了宝贵的文史资料。
清《四库全书》收录了王珪《华阳集》四十卷（原为六十卷、附录十卷，后删减），在《总目》中介绍说：“ 珪少掇高科，以文章致位通显，不出国门而参预大政，词人荣遇，盖罕其比”。又说：“其文章博赡瑰丽，自成一家。揖让于二宋之间，毫无愧色。谢及、陆游、杨万里等往往称之，殆非虚美。”
