高云翔的家乡在天津市，自幼年起，他便被送往专业机构接受足球训练，度过了数年与绿茵场为伴的童年时光。十五岁那年，他结束了运动员生涯，并成功转型，踏入时尚行业，开启了一段模特职业道路。在2001年，高云翔参与了备受瞩目的“中国汽车模特大赛”，凭借出色的表现，他一路过关斩将，最终在全国总决赛中脱颖而出，荣膺冠军殊荣。次年，即2002年，他顺利通过考核，考入上海戏剧学院，在这所艺术殿堂里进行了全面而系统的表演专业学习，为其日后从事演艺事业奠定了坚实的专业基础。
二零零二年，高云翔通过出演由陆毅、张庭、任达华等主演的青春励志剧《壮志雄心》而正式踏入演艺圈，这部作品成为他个人演艺生涯中的首部电视剧，标志着他职业道路的起点。紧接着在次年，他与沈佳妮、奚辰华共同主演了改编自海岩小说的都市情感剧《平淡生活》，这是他首次担纲男主角的重要作品，虽然因为出演海岩剧的男主角而获得了不少关注，但其演技在当时也受到了一些观众的质疑与讨论。在随后的二零零四年至二零零七年间，高云翔持续活跃于电视荧屏，陆续主演了多部电视剧，其中所扮演的角色大多为气质儒雅、文质彬彬的青年形象。二零零四年，他与徐筠搭档主演了都市情感剧《守候阳光》，在剧中他饰演了从海外留学归来并在深圳创办公司的男主角林子衡，展现了角色的事业心与情感纠葛。二零零五年，由孙俪、陈坤与高云翔领衔主演的历史情感剧《风雨西关》正式播出，高云翔在剧中饰演了热血方刚的青年方家俊，为了能够更好地塑造这一角色，他在拍摄期间投入了大量时间深入研究剧本，认真揣摩人物的心理与行为逻辑，剧集播出后他的表演逐渐赢得了观众的认可与好评。到了二零零六年，他与贾一平、曾黎、张彤合作主演的都市悬疑剧《此情可问天》播出，高云翔在剧中饰演了正直且充满阳光气息的男主角曾平，通过这部作品他的演技显得更加沉稳与成熟。同年，他还参与了由范冰冰、张智霖、杨恭如等主演的都市爱情剧《美丽新天地》，在剧中出演了海归建筑师左文浩一角，进一步拓宽了戏路。二零零七年一月，他在偶像剧《飞翔的梧桐子》中化身为大学生吴桐，展现了青春活力的一面；同年十月，年代情感剧《一世情缘》播出后取得了较为优异的收视成绩，该剧由导演关嘉鹏亲自钦点高云翔出演男主角，他所饰演的空军英雄唐腾一角成功脱颖而出，给观众留下了深刻印象；十一月，他则在红色革命剧《青春之歌》中演绎了来自北京大学的青年学生领袖卢嘉川，展现了角色在时代洪流中的理想与担当。在二零零八年至二零一零年期间，高云翔通过参演家庭伦理剧、情感剧等多种类型的剧集不断磨练与提升自己的演技。二零零八年七月，他主演的家庭伦理剧《小家大事》播出，在剧中他饰演了处于待业状态的青年朱大器，其表演被导演称赞为具有很强的可塑性；同月，他与蒋家骏导演再度合作，出演了其执导的电视剧《走出你的爱》，在剧中饰演了善良又热情的杜天目；到了十一月，他在职场情感剧《我的美女老板》中首次挑战一人分饰二角，分别演绎了性格迥异的双胞胎兄弟徐世杰与徐文杰，展现了其驾驭复杂角色的能力。二零零九年四月，他与唐嫣、张一山合作主演了青春励志剧《生于80后》，在剧中本色出演了女主角安雯的前男友李骏；五月，他在情感伦理剧《保姆妈妈》中与奚美娟再次延续了“母子缘”，彻底颠覆了以往阳光健康的公众形象，成功塑造了与自己本身气质反差极大、性格木讷寡言的安子晨一角；六月，其参演的年代剧《当爱已成往事》播出，高云翔在剧中饰演了爱憎分明的角色海训。二零一零年，他客串了由于志诚、刘威、王刚主演的年代剧《锣鼓巷》，在剧中饰演了清朝官员李大人，为其演艺经历增添了又一笔不同的色彩。
二零一一年四月，演员高云翔与饶敏莉、莫小棋、安志杰等共同出演了刑侦题材电视剧《新玉观音》，他在剧中扮演的男主角杨瑞性格张扬外放，对待感情却异常专一，凭借这一角色的出色演绎，他随后在“华鼎奖中国百强电视剧颁奖典礼”上荣获传奇类题材电视剧最佳男演员奖；同年七月，为纪念建党九十周年与辛亥革命一百周年而制作的献礼剧《以母亲的名义》中，他诠释了一位保有良知的国民党军官洪大贵；到了十二月，他与陈蓉、赵子惠、张义群联手主演的革命战争剧《断喉弩》于卫星频道播出，高云翔在剧中饰演的刀锋一角，既带有纨绔子弟的习气，又不失率真与叛逆的特质，这一角色成功帮助他确立了日后备受关注的“硬汉”戏路。进入二零一二年，高云翔与董璇首度合作，共同主演了都市情感剧《婆婆也是妈》，一向以硬朗形象示人的他此番挑战自我，在剧中扮演了一位在家庭剧中常见的“小男人”角色——健身教练李伟大；也是在这一年，他与董璇一同收获了“BQ红人榜”年度风尚甜蜜情侣奖，以及在“新民周刊见证经典见证荣誉文化榜颁奖盛典”上获颁的年度爱情明星伉俪奖。同年，他与马雅舒、谢祖武、杨蓉联袂出演的年代情感剧《锁梦楼》与观众见面，高云翔所塑造的江家二少爷江达海，性格叛逆不羁且富有商业智慧，其生动演绎深深打动了众多观众。二零一三年三月，他携手吕夏、吕行主演了悬疑动作剧《刀影》，在剧中饰演武功高强、尤其擅长使用飞刀的男主角彭天戈；五月，他友情客串了由赵丽颖、陈晓、乔任梁主演的古装剧《陆贞传奇》，虽然戏份有限，但他饰演的长公主驸马徐显秀身形高大、气质沉稳，以其成熟的男性魅力吸引了观众的目光。同年，高云翔开始将事业拓展至电影领域，先后参演了警匪动作电影《毒战》以及喜剧电影《超级经纪人》等多部作品。次年四月，由陆毅、袁姗姗、高云翔、戴娇倩等共同主演的古装剧《宫锁连城》在湖南卫视播出，高云翔在剧中饰演了放荡不羁、亦正亦邪的男二号江逸尘，这一角色令他的人气显著提升。二零一五年三月，他与黄圣依联袂主演了爱情浪漫剧《爱你，万缕千丝》，在剧中饰演正直而风度翩翩的男主角方天丘；四月，由王晶编剧，王祖蓝、颖儿、钟嘉欣等众多明星参与的古装神话喜剧《哪吒与杨戬》正式开机，高云翔在剧中出演二郎神杨戬一角，其造型被观众誉为“史上最帅杨戬”；八月，他主演了由陈浩威执导的革命战争剧《第一纵队》，担纲男主角雷远；九月十八日，其主演的惊悚悬疑电影《人皮拼图》上映，他在片中饰演了表面温柔体贴、实则内心腹黑的男主角陈默；同月，他与侯梦瑶、米露、袁咏仪合作主演的古装宫廷剧《多情江山》播出后迅速夺得收视冠军，高云翔在剧中饰演为爱执着、既霸道又多情的顺治帝，这一形象为他赢得了大量粉丝；也是在当月，他在时尚星秀年度星秀人物盛典上获得了最具期待男演员奖；十月，抗战剧《最后一战》在中央电视台八套播出，高云翔与秋瓷炫、崔林、章贺合作，饰演了英勇果敢的男主角张怀滨；十一月，他迎来了古装传奇剧《芈月传》，在剧中饰演时而反叛、时而归降、性格桀骜不驯的义渠王翟骊，该剧使他的知名度进一步扩大，并于二零一六年凭借此角色获得“第19届华鼎奖·中国百强电视剧满意度调查发布盛典”中国古装题材电视剧最佳男演员奖。此外，在该年度内，高云翔还参与了深圳卫视全景式明星生活体验观察秀节目《闪亮的爸爸》的录制工作。二零一六年一月，他在新京报中国时尚权力榜颁奖典礼上获颁最受欢迎男演员奖；四月，他又在乐视生态共享之夜上荣获年度魅力艺人奖；十二月，他与李曼、张子健、刘雨欣、释小龙合作主演的历史剧《惊天岳雷》顺利完成拍摄，同年开机拍摄的作品还包括他与马苏搭档主演的都市情感剧《北上广的四季沐歌》，以及他再次与李曼合作主演的《不婚》。
在2017年，高云翔以补位歌手的身份参与了北京卫视推出的明星跨界音乐节目《跨界歌王第二季》，展现了其在音乐领域的跨界尝试。同年，他在大银幕上也有作品陆续与观众见面，其参演的两部电影《我是马布里》和《六年，六天》分别于当年8月及10月在全国影院正式上映。此外，这一年高云翔还投入了多部电视剧的拍摄工作，其中包括由唐德影视等公司出品、并与其妻子董璇联袂主演的都市偶像剧《阿那亚恋情》，以及他与范冰冰搭档主演的一部大型历史传奇剧《巴清传》（该剧原名《赢天下》）。同时，他还在由李东学和董璇共同担纲主演的年代题材剧集《探戈》中进行了特别出演。进入2018年2月，高云翔与李晟、黎一萱、霍政谚等演员合作主演的古装剧集《失宠王妃之结缘》（原名《天地情缘》）正式播出，他在剧中饰演了翥凤王朝的五皇子宗政凤璘一角。然而到了同年3月，高云翔在澳大利亚因卷入涉嫌性侵的案件，导致其个人演艺活动被迫全面暂停，此前他所参与拍摄并已完成的多部电视剧作品也因此受到牵连，未能按原计划安排播出。
二零零九年，在江苏卫视举办的七夕主题晚会上，高云翔与董璇初次相遇，两人由此相识并逐渐发展为恋人关系。经过一段时间的交往，他们于二零一一年八月二十一日在北京正式举办了婚礼，结为夫妻。二零一六年六月二日，这个家庭迎来了新的成员，他们的女儿顺利诞生。然而，这段婚姻并未能一直持续下去，两人最终在二零一九年七月十六日正式办理了离婚手续。到了二零二五年八月，董璇在一次节目访谈中透露，在她与现任丈夫张维伊结婚之前，曾主动给高云翔发送了消息告知此事，但她也提到，高云翔本人后来再度结婚时并未将这一消息通知她。董璇在节目中还分享了一个细节，他们的女儿酒窝在与高云翔进行视频通话时，曾向高云翔介绍过张维伊，不过当时张维伊因为感到有些拘谨而并未在镜头前露面。
2012年4月21日，高云翔与董璇共同出席了在广州举办的中华思源扶贫基金会“思源·焦点公益基金”慈善盛典。在活动中，他们积极参与公益拍卖和现场募捐，为筹集善款贡献了自己的力量，并以这种切实的行动向社会公众发出呼吁，希望更多人能够关注和帮助孤残儿童群体。高云翔对于公益事业的投入并不仅限于此，在2016年1月，他亲自前往北京某所打工子弟学校进行探访，不仅为孩子们带去了精心准备的文具用品，还向学校捐赠了一批有益的图书，丰富了学生们的阅读资源。同年9月，他又与中国扶贫基金会的工作人员一道，奔赴河南信阳地区，走访并慰问了当地的贫困高中生，在了解他们学习生活状况的同时，也送上了各类实用的学习用品，给予他们鼓励与支持。2017年9月9日，高云翔再度投身大型慈善活动，参加了当年度的芭莎明星慈善夜，与众多艺人一同助力“为爱加速”思源﹒芭莎自治区救护车项目，通过现场互动与号召，为该项目筹集了可观的善款，持续践行其公益理念。
高云翔以其俊朗出众的外形、性感挺拔的身材以及扎实深厚的演技实力，在多部影视作品中给观众留下了深刻印象。他常常通过冷峻深邃的眼神配合嘴角微微挑起的一丝笑意，将个人独特的银幕魅力展现得淋漓尽致；不仅如此，他还凭借犀利如炬的目光、炫目利落的身手以及精彩纷呈的武打动作设计，充分挖掘并呈现了角色内在的硬汉特质。在电视剧《爱你，万缕千丝》中，高云翔饰演了一位“霸道总裁”，其本人外形与角色设定本就高度契合，加之其专业的表演功底，将这一角色塑造得极具魅力——剧中人物虽帅气多金却始终专一深情，对心爱之人倾尽温柔宠爱，因而比同类题材中的其他角色更显吸引力。高云翔在过往影视形象中大多呈现的是高大帅气且气质高冷的一面，而在电视剧《芈月传》里，他则彻底释放了表演的天性，将义渠王那份浑然天成的霸气与不羁豪情完整而生动地诠释出来。
二零一八年三月二十六日，演员高云翔与制片人王晶在澳大利亚悉尼的一家酒店内，被指涉嫌对一名三十六岁的澳大利亚华裔女性电视制作人实施性侵，事件曝光后两人随即被当地警方逮捕。三月二十八日，高云翔与王晶通过监狱内的视频连线方式在悉尼中央地方法院出庭，悉尼当地法院作出了“拒绝保释”的裁定，即“bail refuse”。高云翔涉嫌性侵的案件迅速引起澳大利亚当地媒体的广泛报道。同年四月十日，“高云翔涉嫌性侵案”在悉尼地方法院再次开庭审理，法庭依然维持拒绝保释的决定；此后，高云翔工作室通过微博平台发布正式声明，强调高云翔本人自始至终都强烈否认所有相关指控。六月二十九日，高云翔性侵案取得阶段性进展，其保释申请最终获得批准，七月五日，高云翔得以离开监狱，但根据法庭的具体要求，他必须佩戴电子脚扣并居住在澳大利亚的家中接受监控。二零一八年十一月三十日，高云翔涉及性侵的案件在澳大利亚再次开庭审理，检控方此时撤销了原本提出的严重伙同性侵及伙同性侵两项最为严重的指控，转而以非法囚禁、猥亵等共计七项新的罪名进行替代起诉。二零一九年四月四日，高云翔在因涉嫌性侵被指控后首次通过微博向公众致歉，他在声明中澄清了与唐德影视相关的诉讼案件情况，并表示不希望自己的亲人与其他无辜人士继续受到事件的牵连。直至二零二零年三月十九日，这起历时近两年的高云翔涉性侵案终于迎来最终宣判，经过法庭审理，两位嫌疑人高云翔与王晶的所有罪名均被裁定为不成立。
二零二二年三月，浙江唐德影视股份有限公司对外发布了一份关于公司累计诉讼与仲裁案件进展情况的专项公告。根据该公告披露的信息，唐德影视起诉演员高云翔演出合同违约一案已由法院作出一审判决。此次判决结果清晰确立了若干关键事项：首先，高云翔此前与唐德影视所签订的《电视剧<阿那亚恋情>演员聘用合同》正式宣告解除，双方基于该合同的权利义务关系随之终止；其次，高云翔被判令向原告唐德影视赔偿经济损失共计人民币四千八百八十五万元，并需支付相应的利息损失，同时承担违约金十五万元以及律师费四十二万元；最后，判决中明确，由高云翔关联的“艺璇公司”对上述全部支付义务承担连带责任，这意味着唐德影视有权要求高云翔或艺璇公司中的任何一方履行全部赔偿款项的给付责任。