فریدون مشیری سالهای اول و دوم تحصیلات ابتدایی را در تهران انجام داد و سپس به علت مأموریت اداری پدرش به مشهد رفت و بعد از چند سال دوباره به تهران بازگشت و سه سال اول دبیرستان را در دارالفنون گذراند و آنگاه به دبیرستان ادیب رفت. به گفتهٔ خودش: «در سال ۱۳۲۰ که ایران دچار آشفتگی‌هایی بود و نیروهای متفقین از شمال و جنوب به کشور حمله کرده و در ایران بودند ما دوباره به تهران آمدیم و من به ادامه تحصیل مشغول شدم. دبیرستان و بعد به دانشگاه رفتم. با اینکه در همه دوران کودکی... از استخدام در ادارات و زندگی کارمندی پرهیز داشتم ولی... در سن ۱۸ سالگی در وزارت پست و تلگراف مشغول به کار شدم و این کار ۳۳ سال ادامه یافت.»
مشیری همزمان با تحصیل در سال آخر دبیرستان در اداره پست و تلگراف مشغول به کار شد. در همان سال مادرش در سن ۳۹ سالگی در گذشت که اثر عمیقی در او بر جا گذاشت. سپس در آموزشگاه فنی وزارت پست و تلگراف مشغول تحصیل گردید. روزها به کار می‌پرداخت و شبها به تحصیل ادامه می‌داد. از همان زمان به مطبوعات روی آورد و در روزنامه‌ها و مجلات کارهایی از قبیل خبرنگاری و نویسندگی را به عهده گرفت. بعدها در رشته ادبیات فارسی دانشگاه تهران به تحصیل ادامه داد. اما کار اداری از یک سو و کارهای مطبوعاتی از سوی دیگر، در ادامهٔ تحصیلش مشکلاتی ایجاد می‌کرد. سرانجام تحصیل را رها کرد اما کار در مطبوعات را ادامه داد. از سال ۱۳۳۲ تا ۱۳۵۱ مسئول صفحه شعر و ادب مجله روشنفکر بود. این صفحات به تمام زمینه‌های ادبی و فرهنگی از جمله نقد کتاب، فیلم، تئاتر، نقاشی و شعر می‌پرداخت. بسیاری از شاعران مشهور معاصر، اولین بار با چاپ شعرهایشان در این صفحات معرفی شدند. مشیری در سالهای پس از آن نیز تنظیم صفحه شعر و ادبی مجله سپید و سیاه را برعهده داشت. در همان سالها با مجلهٔ سخن به سردبیری دکتر پرویز ناتل خانلری همکاری داشت. وی در سال ۱۳۵۰ به شرکت مخابرات ایران انتقال یافت و در سال ۱۳۵۷ از خدمت دولتی بازنشسته شد.
مشیری سرودن شعر را از نوجوانی و تقریباً از پانزده سالگی شروع کرد. اولین مجموعه شعرش با نام تشنه توفان در ۲۸ سالگی او با مقدمه محمدحسین شهریار و علی دشتی در ۱۳۳۴ به چاپ رسید. خود او دربارهٔ این مجموعه می‌گوید: «چهارپاره‌هایی بود که گاهی سه مصرع مساوی با یک قطعه کوتاه داشت، و هم وزن داشت، هم قافیه و هم معنا، آن زمان چندین نفر از جمله نادر نادرپور، هوشنگ ابتهاج (سایه)، سیاوش کسرایی، مهدی اخوان ثالث و محمد زهری بودند که به همین سبک شعر می‌گفتند و همه شاعران نامدار شدند، زیرا به شعر گذشته بی‌اعتنا نبودند. اخوان ثالث، نادرپور و من به شعر قدیم احاطه کامل داشتیم، یعنی آثار سعدی و حافظ و فردوسی را خوانده بودیم، در مورد آنها بحث می‌کردیم و بر آن تکیه می‌کردیم.»
مشیری توجه خاصی به موسیقی ایرانی داشت و در پی همین دلبستگی طی سالهای ۱۳۵۰ تا ۱۳۵۷ عضویت شورای موسیقی و شعر رادیو را پذیرفت، و در کنار هوشنگ ابتهاج، سیمین بهبهانی و عماد خراسانی سهمی بسزا در پیوند دادن شعر با موسیقی، و غنی ساختن برنامه گلهای تازه در رادیو ایران در آن سالها داشت. علاقه به موسیقی در مشیری به گونه‌ای بوده است که هر بار سازی نواخته می‌شده مایه آن را می‌گفته، مایه‌شناسی‌اش را می‌دانسته، بلکه می‌گفته از چه ردیفی است و چه گوشه‌ای، و بارها شنیده شده که تشخیص او در مورد برجسته‌ترین قطعات موسیقی ایران کاملاً درست و همراه با دقت تخصصی بوده است.
فریدون مشیری در سال ۱۳۷۷ به آلمان و آمریکا سفر کرد و مراسم شعرخوانی او در شهرهای کلن، لیمبورگ و فرانکفورت و همچنین در ۲۴ ایالت آمریکا از جمله در دانشگاه‌های برکلی و نیوجرسی به طور بی‌سابقه‌ای مورد توجه دوستداران ادبیات ایران قرار گرفت. در سال ۱۳۷۸ طی سفری به سوئد در مراسم شعر خوانی در چندین شهر از جمله استکهلم و مالمو و گوتبرگ شرکت کرد. معروفترین اثر وی شعر «کوچه» نام دارد که در اردیبهشت ۱۳۳۹ در مجله «روشنفکر» چاپ شد. این شعر از زیباترین و عاشقانه‌ترین شعرهای نو زبان فارسی است.
با توجه به علاقه‌ای که وی به عرفان و تصوف ایرانی داشت، مجموعه‌ای از ۱۰۰ ماجرا منسوب به شیخ ابو سعید ابوالخیر را باعنوان «یکسو نگریستن و یکسان نگریستن» و با مقدمه‌ای به قلم دکتر جواد نوربخش در اوایل دهه ۱۳۴۰ منتشر نمود.
عبدالحسین زرین‌کوب در بارهٔ شعر مشیری می‌نویسد:
«در طی سالها شاعری، فریدون از میان هزاران فراز و نشیب روز، از میان هزاران شور و هیجان و رنج و درد هرروزینه آنچه را به روز تعلق دارد، به دست روزگاران می‌سپارد و به قلمرو افسانه‌های قرون روانه می‌کند. چهل سالی – بیش و کم – هست که او با همین زبان بی‌پیرایهٔ خویش، واژه واژه با همزبانان خویش همدلی دارد... زبانی خوش‌آهنگ، گرم و دلنواز. خالی از پیچ و خم‌های بیان ادیبانهٔ شاعران دانشگاه‌پرورد و در همان حال خالی از تأثیر ترجمه‌های شتاب‌آمیز شعرهای آزمایشی نو راهان غرب.»