白寿彝出生于河南开封一个回族家庭。1932年研究生毕业。新中国成立后，被聘为中国科学院专门委员，长期任教于北京师范大学，曾担任历史系主任、史学研究所所长、古籍研究所所长、校学术委员会主任、校务委员会顾问等职务。他参与了中国科学院历史研究所二所的筹建工作，并兼任研究员。他还曾担任国务院学位委员会委员、中国民族史学会会长、中国伊斯兰教协会副会长、中国回族史学会名誉会长等职务。

白寿彝1953年加入中国民主同盟，1957年加入中国共产党，他是全国第一届政协代表、第三至第六届全国人大代表、第四至第六届全国人大常委会委员，中国共产党第十次全国代表大会代表、第十五次代表大会特邀代表。2000年3月21日，白寿彝因病在京逝世，享年91岁。