金代登州棲霞(山東)人,字通密,登州棲霞人,號長春子,後贈號長春真人。年十九出家寧海崑崙山(今牟平東面)。師王重陽,和其他師兄弟合稱「全真七子」他們是:丹陽子馬鈺、長真子譚處瑞、長生子劉處玄、長春子丘處機、玉陽子王處一、廣寧子郝大通、清靜散人孫不二(馬鈺之妻)。全真七子隨王重陽一起創立道教全真派,丘處機在王重陽去世後入磻溪穴居,歷時六年,行攜簑笠,人稱「簑笠先生」。後又赴饒州龍門山(今寶雞市)隱居潛修七年,成為全真龍門派創始人。
金大定二十八年(1188)金世宗召丘處機至燕京(今北京),問以至道,並主持萬春節醮事,明昌元年(1190)金章宗以「惑眾亂民」為由,下詔禁罷全真等教,丘處機即歸山東棲霞。泰和七年(1207),章宗元妃贈給《大金玄都寶藏》一部。八年(1208)章宗賜所居觀額曰「太虛」、「泰和」。貞佑二年(1214)請命招安山東義軍楊安兒,深受朝廷器重。興定三年(1219)居萊州(今山東掖縣)昊天觀南宋及金朝先後遣使劉仲錄往迎。
丘處機於元興定四年(1220)偕弟子十八人從萊州出發,行程萬里,歷時二年,到達西域大雪山(今阿富汗境內)見成吉思汗(元太祖),並勸元太祖戒殺。太祖賜號「神仙」、「太宗師」,弟子李志常作《長春真人西遊記》記述經歷頗長。
丘處機秉承全真遺教,主張三教平等相通互融,主張修道教應出家,斷絕一切塵緣。主張清心寡慾即為成仙之本根。著述有《大丹直指》書中述九種煉丹方法,主張人體中先後天氣可以相交作用結成大丹的原理,著有《鳴道集》、《攝生消息論》、《磻溪集》等書。
元太祖十九年(1224)返歸燕京,元太祖賜以虎符,璽書,命其掌管天下道教,詔免道院及道眾一切賦稅差役,於是道侶雲集。玄教日興,遂在南京設立八教會並宮觀設壇作醮,從而大昌全真教。元太祖二十二年(1227)賜丘處機金虎牌主領道教,七月卒於北京白雲觀。