Né vers 329 à Césarée de Cappadoce, dans une famille d’une dizaine d’enfants profondément chrétienne, il suivit des études de rhétorique et de théologie au cours desquelles il se lia d’amitié avec saint Grégoire de Naziance, d’abord dans sa ville natale, puis à Constantinople et à Athènes en 351.
En 355, il commença d’enseigner la rhétorique à Césarée de Cappadoce, et exerça quelques temps la profession d’avocat. Mais en 358, ayant décidé de se faire moine, il se retira dans le Pont, région située au nord-est de la Turquie actuelle, et fut rapidement rejoint par plusieurs disciples. Aidé par Grégoire, il rédigea alors une règle monastique, réformant par là tout le monachisme oriental.
Etant retourné à Césarée de Cappadoce en 362 afin de seconder l’évêque du lieu qui mourut rapidement, il fut ordonné prêtre et pris comme auxiliaire par son successeur, Eusèbe, alors que l’hérésie arienne se répandait et que les fidèles étaient persécutés sur ordre de l’empereur Julien l’Apostat.
Basile lutta contre les hérésies qui se développaient, notamment celle d’Eunomius, qui niait la Trinité divine ; il écrivit notamment à propose de la connaissance de Dieu dans Contra Eunomium : « Si, pour être vraie, la connaissance devait être la pleine compréhension, que saurions-nous des choses finies elles-mêmes, qui, par tant de côtés, nous échappent ? Et il s’agit de l’infini ! Connaître l’essence divine, c’est avant tout connaître l’incompréhensibilité de Dieu. »
En 370, après la mort d’Eusèbe, il fut élu pour lui succéder comme évêque de Césarée de Cappadoce. Il s’opposa alors à l’empereur Valens, notamment sur l’arianisme et quant à la question de l’investiture des évêques.
Grand théologien, il rédigea un certain nombre de traités, notamment pour dénoncer les hérésies, et fut un fervent partisan de l’unité de l’Eglise. A l’image de saint Jean Chrysostome, il établit des règles pour la célébration de la messe, que nous connaissons comme la Divine Liturgie de saint Basile le Grand.
Basile mourut le 1er janvier 379 à Césarée de Cappadoce. Il fut déclaré Docteur de l’Eglise par saint Pie V en 1568, notamment pour sa contribution majeure à la définition de la doctrine de la Sainte Trinité, comme le notait Benoît XVI dans son audience générale du 4 juillet 2007 : « Basile sut s’opposer avec zèle et courage aux hérétiques, qui niaient que Jésus-Christ soit Dieu comme le Père. De même, contre ceux qui n’acceptaient pas la divinité de l’Esprit-Saint, il soutint que l’Esprit est Dieu lui aussi, et “doit être compté et glorifié avec le Père et le Fils”. C’est pourquoi Basile est l’un des grands Pères qui ont formulé la doctrine sur la Trinité : l’unique Dieu, précisément parce qu’il est amour, est un Dieu en trois Personnes, qui forment l’unité la plus profonde qui existe : l’unité divine. »