Γεννήθηκε στο Φάληρο, προάστιο των Αθηνών, γύρω στο 348 π.Χ. και πέθανε  γύρω στο 280. Πολιτικός και φιλόσοφος, μαθητής του Αριστοτέλη και φίλος του Θεόφραστου. Ο πολιτικός του βίος χαρακτηρίζεται από κάποιο τυχοδιωκτισμό, καθώς άλλαζε με μεγάλη ευκολία στρατόπεδα – από τους αντιμακεδονικούς και τους δημοκρατικούς μεταπήδησε στους ολιγαρχικούς.


Με την εύνοια του Κασσάνδρου έγινε μονάρχης των Αθηνών για δέκα χρόνια. Όπως μαρτυρεί και ο Κικέρων, ο Δημήτριος υποστήριζε αποφασιστικά τα πολιτιστικά δρώμενα της Αθήνας και ήταν ιδιαίτερα δημοφιλής στους Αθηναίους. Όταν ο Δημήτριος ο Πολιορκητής κατέλαβε την Αθήνα (307 π.Χ.) ο Φαληρέας κατέφυγε στην Αλεξάνδρεια και εντάχθηκε στο άμεσο περιβάλλον του Πτολεμαίου Α΄ του Σωτήρα.

Η συμβολή του στην οργάνωση και τον εμπλουτισμό της Οικουμενικής Βιβλιοθήκης, σύμφωνα τις διασωθείσες πηγές, υπήρξε  καθοριστική. Ήταν, δηλαδή, ο άνθρωπος που ανέλαβε να υλοποιήσει τις επιθυμίες του Πτολεμαίου, τον οποίο μάλιστα ενημέρωνε σε τακτικές συναντήσεις τους (Bayer, Dem.). Οι μόνες πηγές που διαθέτουμε για την εμπλοκή του Φαληρέα με οργανωτικά ζητήματα της Βιβλιοθήκης της Αλεξανδρείας είναι: η λεγόμενη Επιστολή του Αριστέα, ένα διήγημα που γράφτηκε γύρω στο 168 π.Χ., 100 χρόνια περίπου μετά τον θάνατο του Δημητρίου και μια παραλλαγή της Επιστολής αυτής, που συντάχθηκε από τον βυζαντινό λόγιο Ιωάννη Τζέτζη και περιέχεται σε κώδικα με τα Προλεγόμενα εις τον Αριστοφάνην.
Από τις πηγές αυτές φαίνεται ότι ήταν μεταξύ εκείνων που υποστήριζαν αποφασιστικά τη μετάφραση στα ελληνικά της Παλαιάς Διαθήκης από τους Εβδομήκοντα. Ωστόσο, όσο σημαντική και αν ήταν η συμβολή του στην οργάνωση της Βιβλιοθήκης, φαίνεται ότι δεν έγινε ποτέ προϊστάμενός της, σύμφωνα με αξιόπιστο πάπυρο, όπου καταγράφονται όλοι οι επικεφαλής στη διεύθυνσή της.
Δεν αποκλείεται, βέβαια, ο Δημήτριος να κατείχε μια ανώτερη θέση, λ.χ. προσωπικού συμβούλου του Πτολεμαίου για ζητήματα γενικότερης πολιτισμικής φύσεως. Μετά τον θάνατο του Πτολεμαίου Α΄ περιέπεσε σε δυσμένεια, και πέθανε στην εξορία γύρω στο 280 (Βιβλ. Ι, 168-169).

Ο Δημήτριος Φαληρέας υπήρξε πιθανότατα ο άνθρωπος που υλοποίησε και οργάνωσε τα οράματα του Πτολεμαίου του Σωτήρα για την ίδρυση ενός Μουσείου και μιας Οικουμενικής Βιβλιοθήκης στην Αλεξάνδρεια (Fraser, Ptol., I, 314-315).

Είναι λοιπόν ο Αθηναίος πολιτικός που διακρίθηκε ως ρήτορας, συγγραφέας και φιλόσοφος. Για τη ζωή και τη δράση του ειδήσεις παρέχουν ο Διογένης ο Λαέρτιος και το λεξικό Σούϊδα. Επιλογή μύθων του Αισώπου σε πεζό λόγο εξέδωσε ο Δημήτριος ο Φαληρεύς στα τέλη του 4ου αιώνα π.Χ..

Ο πατέρας του ονομάζεται Φανόστρατος. Ο Διογένης ο Λαέρτιος παραδίδει κάποια είδηση σύμφωνα με την οποία ο Δημήτριος «ήν εκ της Κόνωνος οικίας». Ο Αιλιανός παραδίδει ότι ο Δημήτριος υπήρξε δούλος στο σπίτι του Τιμοθέου, γιού του Κόνωνος.
Οι μελετητές θεωρούν αναξιόπιστη την πληροφορία για τη δουλική καταγωγή του και δεχόταν ότι η οικογένειά του είχε στενές σχέσεις με την οικογένεια του Κόνωνος. Όταν ήταν νέος είχε φημισμένη ομορφιά, για την οποία είχε αποκληθεί Χαριτοβλέφαρος.
Ο Διογένης ο Λαέρτιος μαρτυρεί ότι ο Δημήτριος συζούσε με την αριστοκρατικής καταγωγής εταίρα Λαμία. Η παιδεία του ήταν επιμελημένη και υπήρξε μαθητής του Θεοφράστου. Γι’ αυτό χαρακτηρίζεται περιπατητικός φιλόσοφος.
Ως πολιτικός, υπήρξε οπαδός της αντιμακεδονικής μερίδας η οποία είχε ταχθεί κατά του Αντιπάτρου. Απέκτησε πολιτική επιρροή από την εποχή που η Αθήνα πέρασε στη δικαιοδοσία του Κασσάνδρου.

Τότε ο Δημήτριος εκλέχθηκε επιμελητής της πόλης και κυβέρνησε την Αθήνα για δέκα χρόνια ως υπεύθυνος απέναντι στον Κάσσανδρο (317-308).
Έδειξε μεγάλη δραστηριότητα στον οικονομικό και τον νομοθεσιακό τομέα.
Ανέβασε τις ετήσιες προσόδους της πόλης σε 1.200 τάλαντα και θέσπισε νόμους για την περιστολή της πολυτελούς και έκλυτης διαβίωσης. Ο ίδιος όμως, σύμφωνα με τις πληροφορίες, έκανε άσωτη και ακόλαστη ζωή.
Το 309 έκανε απογραφή των κατοίκων της Αττικής, η οποία έδειξε ότι στην Αττική κατοικούσαν 21.000 πολίτες, 10.000 ξένοι και 400.000 δούλοι. Η επίδραση της διακυβέρνησής του στο ήθος των πολιτών ήταν ολέθρια.
Για να τον κολακεύσουν, οι πολίτες έστειλαν σε διάστημα τριακοσίων ημερών τριακόσιους εξήντα ανδριάντες του, από τους οποίους οι περισσότεροι τον εικόνιζαν έφιππο ή πάνω σε άρμα.

Η πολιτική σταδιοδρομία του Δημητρίου έληξε το 307 π.Χ., όταν ο Δημήτριος Πολιορκητής έκανε απόβαση στον Πειραιά. Αν και κατείχε τη Μουνιχία και διέθετε σημαντική στρατιωτική δύναμη, ο Δημήτριος ο Φαληρεύς τράπηκε σε φυγή στη Θήβα και από κει κατέφυγε στην Αίγυπτο.

Οι Αθηναίοι μετά την πτώση του έσπευσαν να καταστρέψουν τους ανδριάντες του, από τους οποίους άλλους έριξαν στη θάλασσα, άλλους πούλησαν και άλλους έκοψαν για να κατασκευάσουν αγγεία, τις λεγόμενες αμίδες.
Στην Αίγυπτο φιλοξένησε τον Δημήτριο ο βασιλιάς Πτολεμαίος ο Σωτήρ.
Όταν ανέβηκε στο θρόνο ο Πτολεμαίος ο Φιλάδελφος, ο Δημήτριος έχασε τη βασιλική εύνοια γιατί είχε συμβουλεύσει τον Σωτήρα να προτιμήσει ως διάδοχο τον Πτολεμαίο τον Κεραυνό.
Για τον θάνατο του Φαληρέως υπάρχουν δύο εκδοχές: είτε πέθανε στη φυλακή είτε εξόριστος στην Άνω Αίγυπτο από δάγκωμα δηλητηριώδους φιδιού (280 π.Χ.).
Ο Διογένης ο Λαέρτιος παρέχει κατάλογο των συγγραμμάτων του, που περιέχει 45 τίτλους. Στον κατάλογο περιλαμβάνονται έργα ρητορικά, πολιτικά, φιλοσοφικά, γραμματικού και φιλολογικού περιεχομένου.

Το έργο του με τον τίτλο Περί της Δεκαετίας παρείχε απολογισμό της δράσης του όταν ήταν επιμελητής της πόλης των Αθηνών. Άλλο σύγγραμά του έφερε τον τίτλο Σωκράτης. Στην πολιτική νομοθεσία ανήκουν τα έργα του Περί της Αθήνησι νομοθεσίας και Περί Των Αθήνησι πολιτειών.
Τα έργα του Περί Ρητορικής, Περί Ιλιάδος, Περί Οδυσσείας είχαν τεχνοκρατικό-φιλολογικό περιεχόμενο.

Στα συγγράμματά του περιλαμβάνεται και το έργο Αισωπείων. Είχε ακόμη συνθέσει παιάνες για τον θεό Σάραπι επειδή ανέκτησε τη χαμένη του όραση μετά από δεήσεις στον θεό αυτόν.

Ενόσω έμενε στην Αλεξάνδρεια, έπεισε τον Πτολεμαίο να ιδρύσει την περίφημη Βιβλιοθήκη.

Το ύφος του ήταν φιλοσοφικό, αναμεμιγμένο με «ρητορικήν ευτονίαν» και ασυνήθιστα γλυκερό στους δέκα Αττικούς Ρήτορες. Με τον θάνατό του έρχεται το τέλος της φυσικής ρητορείας και ανοίγεται η εποχή της τεχνητής επιδεικτικής ρητορείας.