1924年2月3日生于江苏无锡县前洲镇。家贫困,幼年失学,在家种地,小学、中学均未能毕业。抗战胜利后考入苏州美专,两月后又因贫失学。
1943年毕业于私立无锡前洲青城中学。1943年下半年,冯其庸考上了省立无锡工业专科学校。期间曾得无锡著名画家诸健秋赏识。1944年7月因贫失学。1945年抗战胜利后考入苏州美专,两月后又因贫失学。
1948年毕业于无锡国专。受书法于王蘧常,后又与刘海粟、朱屺瞻、谢稚柳、唐云、启功、徐邦达,杨仁恺、周怀民、许麟庐诸先生游,于书画潜心学习。
1949年5月在苏南行署工作。
1950年任教于无锡市第一女中。
1954年调北京中国人民大学,历任讲师、副教授、教授等职。
1975年国务院文化组成立红楼梦校订组,任副组长,主管校注业务,前后七年,1982年出书。
1980年、1981-1982年,两度赴美在史坦福、哈佛、耶鲁、柏克莱等大学讲学。获富布赖特基金会荣誉学术证状。
1984年12月由国务院、外交部、文化部派往前苏联鉴定列宁格勒藏本《石头记》,达成两国联合出书协议。后又历访新加坡、马来西亚、韩国作学术讲演,均获高度评价。
1986年调任中国艺术研究院副院长。
1996年应邀访问德国、法国,并在柏林和巴黎考察两国所藏敦煌、吐鲁番文献。
1996年11月离休。
1998年5月25日至5月30日,在中国美术馆举办了“冯其庸书画展”。
1998年8月,冯其庸以76岁的高龄,第二次上帕米尔高原,于海拔4700米的明铁盖山口,发现玄奘取经回国的山口古道,此古道为玄奘回国以后1355年来的第一次发现。冯其庸的这一发现,轰动了中外学术界。
1998年10月4日至酒泉金塔县访汉代雄关肩水金关、地湾城。10月5日(旧历中秋节)至内蒙额济纳旗访古居延海、西夏黑水城、汉甲渠候官遺址,对以上各处都作了详细的调查。
2011年12月,冯其庸荣获文化部颁发的“中华艺文奖”终身成就奖。
2012年10月,冯其庸获中国人民大学首届吴玉章终身成就奖。
2017年1月,22日12时18分在北京逝世,享年93岁。