柴可夫斯基1840年5月7日生于矿山工程师兼官办冶金工厂厂长家庭。1859年毕业于圣彼得堡法律学校，在司法部任职。1861年入俄罗斯音乐协会音乐学习班（次年改建为圣彼得堡音乐学院）。1863年辞去司法部职务，献身音乐事业。1865年毕业后，在莫斯科音乐学院任教，同时积极创作，第一批作品问世。受富孀梅克夫人资助，1877年辞去教学工作专事创作。1878-1885年间曾多次去西欧各国及美国旅行、演出。1893年6月荣获英国剑桥大学名誉博士学位。同年10月底在彼得堡指挥《6号悲怆交响曲》首次演出后不久即去世。
柴可夫斯基的作品反映了沙皇统治下的俄罗斯广大知识阶层苦闷心理和对幸福美满生活的深切渴望；着力揭示人们的内心矛盾，充满强烈的戏剧冲突和炽热的感情色彩。
柴可夫斯基性格内向而且脆弱，感情丰富，他被认为有同性恋倾向，并且在当时的社会环境中一直试图压制，因此有意见认为这是婚姻破裂的原因。在与崇拜自己的女学生的婚姻破裂后，企图自杀，他的朋友把他送到外国疗养。这期间开始和一个热爱音乐的俄国铁路大亨富孀梅克夫人（Nadezhda von Meck)通信。后来梅克夫人成为他的资助人，他后阶段的许多作品都是献给这位夫人的。但奇妙的是两个人从来没有见过面。当他们十四年的书信往来因为这位夫人宣布公司破产而终止时，柴可夫斯基受到了很大的打击，在独自度过忧郁的三年后于莫斯科去世。他的死疑点重重，官方说法是他喝了带有霍乱病毒的水而染病身亡。但是据后来学者的考证，很有可能是自己服用砒霜而自杀。但是，这都只限于猜测，真的原因直到现在还是一个谜。
