페루의 작가. 할아버지가 페루 영사로 있던 볼리비아의 코차밤바에서 초등교육을 받은 뒤, 페루에서 여러 학교를 다니다가 1950년 리마의 레온시오 프라도 사관학교에 입학했다.

처녀작인 3막극 〈잉카의 탈출 La huida del Inca〉(1952)을 출판한 후 페루의 문예지에 단편소설을 싣기 시작했고, 〈작문집 Cuadernos de composición〉(1956~57)과 〈문학 Literatura〉(1958~59)을 공동으로 편집하기도 했다. 언론인과 방송인으로도 일했고, 마드리드대학교에서 수학했으며 1959~66년에는 파리에서 지냈다.

첫 장편소설 〈도시와 개 La ciudad y los perros〉(1963)는 널리 호응을 얻어 10여 개국의 언어로 번역되었다. 레온시오 프라도 사관학교를 배경으로 한 이 소설은 적의와 폭력이 난무한 환경에서 살아남기 위해 몸부림치는 청년들을 묘사한 작품으로, 사관학교의 부패는 페루가 앓고 있던 더욱 큰 병폐를 반영하는 것이었다. 페루 정글을 배경으로 한 소설 〈푸른 집 La casa verde〉(1966)은 신화적·대중적·영웅적 요소들을 결합해 등장인물들의 추악하고 비극적이고 분열된 현실을 잘 묘사하고 있다.

〈풋내기 Los cachorros〉(1967)는 사고로 성불구가 된 한 젊은이의 심리상태를 정신분석적으로 묘사하고 있다. 〈성당에서의 대화 Conversación en La Catedral〉(1969)는 마누엘 오드리아 정권(1948~56)을 소재로 한 것으로, 이전의 〈푸른 집〉에서와 같은 기법을 사용해 오드리아 독재하의 페루에 만연한 정치적 부패와 위선을 상징하는 4명의 등장인물의 삶과 좌절을 다루고 있다.

소설 〈판탈레온과 방문객 Pantaleón y las visitadoras〉(1973)은 페루 군부와 종교적 광신주의를 풍자하고 있다. 소설 〈줄리아 아주머니와 대본작가 La tía Julia y el escribidor〉(1977)에서는 대위적 효과를 내기 위해 서로 다른 두 화자의 관점을 결합하고 있다. 그밖에 가브리엘 가르시아 마르케스의 소설을 비평한 〈가르시아 마르케스：신을 죽인 자의 이야기 García Márquez：Historia de un deicidio〉(1971), 귀스타브 플로베르에 관한 연구서 〈영원한 축제：플로베르와 보바리 부인 La orgía perpetua：Flaubert y 'Madame Bovary'〉(1975), 장 폴 사르트르와 알베르 카뮈에 대한 연구서인 〈사르트르와 카뮈 Entre Sartre y Camus〉(1981) 등을 썼다.

런던에서 3년을 보낸 뒤 1969년 워싱턴주립대학의 방문 작가로 초청되었다가 이듬해 바르셀로나에 정착했다. 1974년 리마에 돌아온 후에는 전세계를 순회하며 강연을 했다. 그의 비평집이 1978년 영역되어 출판되었고, 19세기 브라질의 정치적 갈등을 묘사한 〈세계종말의 전쟁 La guerra del fin del mundo〉(1982)은 스페인어권의 여러 국가에서 베스트셀러가 되었다. 1983년 희곡 〈타크나의 여인 La Señorita de Tacna〉(1981)이 영역되어 뉴욕에서 공연되었고, 희곡 〈익살 La Chunga〉(1986)도 비평가들의 호평을 받았다.

프랑스 정부는 바르가스 요사에 대하여 자유를 위한 헌신에 대한 공로로 1985년 레지옹도뇌르 훈장을 수여했다. 1986년에는 아스투리아스왕자 문학상, 1993년에는 플라네타상, 1994년에는 스페인어권에서 가장 권위있는 문학상인 미겔데세르반테스상을 수상했으며, 2010년 노벨문학상을 받았다. 2021년 프랑스아카데미 회원으로 선출되었다. 2011년 후안카를로스 국왕에 의해 바르가스 요사 후작으로 임명되었다. 그는 현실 정치에도 참여하여 1990년 페루 대통령 선거에 출마하기도 했으나 알베르토 후지모리에게 패배해 낙선했다.