Ankara Şereflikoçhisar'da doğdu, ilk eğitimini Eskişehir'in Sivrihisar ilçesinde aldı. Daha sonra gittiği İstanbul'da Küçük Ayasofya Medresesi'nde tahsiline devam etti. Hocası Nâzırzâde Ramazan Efendi'nin muidi oldu ve onunla birlikte Edirne, Mısır ve Şam'da bulundu. 1573 senesinde Mısır'dan dönünce Bursa'da medrese hocalığı ve kadılık gibi görevlerde bulundu. Bursa'daki görevinin üçüncü yılında hocası Nâzırzâde vefat edince resmî görevlerinden ayrılıp Bursa'daki Bayramiye tarikatı şeyhi Muhyiddin Üftâde'ye intisap oldu. Yanında üç yıl kalarak tasavvufî eğitimini tamamladığı şeyhi Üftâde tarafından Sivrihisar'a gönderildi. Altı ay sonra şeyhini ziyaret için Bursa'ya tekrar gelen Hüdâyî, bu sırada şeyhinin vefatı üzerine Rumeli tarafına gidip irşat faaliyetlerini bir süre oralarda sürdürdü. İstanbul'a döndüğünde Küçük Ayasofya Camii Tekkesi'ne tayin edildi ve burada sekiz yıl şeyhlik yaptı. Ayrıca Fatih Camii'nde vaazlar ve dersler verdi. Sonra Üsküdar'da dergâhını inşa ederek 1595 senesinden itibaren irşat ve eğitim faaliyetlerini buradan sürdürmeye başladı. Üsküdar Mihrimah Sultan (İskele) Camii'nde de perşembe günleri vaaz verdi. 1616 yılında Sultan Ahmed Camii tamamlanınca ilk hutbeyi okudu ve padişahın ricası üzerine her ayın ilk pazartesi günü orada vaaz etmeyi kabul etti. Küçük Çamlıca'da bir çilehane inşa ettirip zaman zaman burada inzivaya çekildi. Çilehanenin yer aldığı Bulgurlu köyünün yanı sıra Gaziler tepesinin bir kısmıyla Ilısuluk tarlaları Sultan I. Ahmed tarafından eğitim ve irşat faaliyetleri için Aziz Mahmud Hüdâyî'ye tahsis edildi. Kanûnî Sultan Süleyman'ın kızı Mihrimah Sultan'ın torunu Ayşe Sultan ile evlendi. Altısı kız olmak üzere on bir çocuğu olan Aziz Mahmud Hüdâyî Ekim 1628'de vefat etti ve Üsküdar'daki külliyesinin haziresine defnedildi.

Yaşadığı dönemde toplumun bütün tabakalarına hitap ederek eğitim ve irşatlarında bulundu; eserler kaleme aldı ve başta III. Murad, I. Ahmed ve II. Osman gibi padişahlar olmak üzere çeşitli kimselere mektuplar yazarak öğütler verdi. Tezâkir-i Hüdâyî ismiyle derlenen eğitim öğretim metotlarına dair önemli bilgiler ihtiva eden mektuplarından birinde İstanbul Boğazı üzerine köprü kurulmasını tavsiye ediyordu. Sultan I. Ahmed ile birbirlerinin şiirlerine nazireler yazarak yakınlık ve dostluklarını pekiştirirken Sultan IV. Murad'a saltanat kılıcını bizzat kuşattı. Tebriz Seferi'ne Ferhad Paşa ile katılarak askerin moral gücünün yüksek tutulması için çaba gösterdi. Sarayda veya dergâhında padişah ve devlet adamlarına dersler vererek onlarla sohbet etti. Dergâhının müntesipleri ve müritlerinin eğitim ve kültür hayatında etkin olmaları için çaba gösterdi. Yetişmelerine bizzat katkıda bulunduğu, sayılarının altmışa kadar ulaştığı rivayet edilen halifeleri Anadolu ve Balkanlar'daki dinî-tasavvufî hayat üzerinde önemli roller üstlendi. Dergâhı Osmanlı payitahtının en önemli kültür ve tasavvuf merkezlerinden olarak hizmet görmeyi ölümünden sonra da sürdürmüş, tekkesinden pek çok ilim ve fikir adamının yanında şeyh ve musikişinas yetişmiş, tesiri günümüze kadar devam etmiştir.

Tekke edebiyatının seçkin ürünlerinden oluşan şiirleri bir divan halinde toplanmış, sade ve ilahi tarzındaki bazı şiirleri bestelenerek okunmuştur. Kurucusu olduğu Celvetiye tarikatı zamanla Selâmiye, Hakkıye, Fenâiye ve Hâşimiye adlı dört kola ayrılmıştır. Tekkelerin 1925'te kapatılmasına yakın yıllarda, İstanbul'da bu kollara bağlı otuz kadar tekke bulunmaktaydı.

Muhyiddin İbnü'l-Arabî'den etkilenen bir mutasavvıf olan Hüdâyî, vaazlarında ve şiirlerinde insanlara dünyanın fâni olduğunu anlatmak ve onları dünya hırsından uzaklaştırmak için bir eğitimci sıfatıyla nasihat eder ve bunu kendi şiirleriyle delillendirirdi. İyi bir insan olmak için kötü ahlaktan arınmak, kibirden uzaklaşıp tevazu ehli olmak gerektiğinin altını çizerdi. Yapılan iyiliği anlatıp başa kakmamak ve gösteriş yapmamak gerektiğini öğretmek sıkça başvurduğu eğitim metotlarındandı.

İstanbul Kültür Müdürlüğü'ne bağlı Müzeler ve Türbeler Müdürlüğü koleksiyonunda bizzat Aziz Mahmud Hüdâyî tarafından yapılan vakıflara ait altı vakfiye defteri vardır. 1602-1628 yılları arasında yazılmış olan bu defterlerde mükerrerler hariç toplam on bir vakfiye bulunmaktadır. 117 numaralı defterdeki 1606 tarihli Arapça vakfiyede Aziz Mahmud Hüdâyî, 101 adet Kur'an ve muhtelif dinî kitap vakfettiğini belirtmektedir. Eğitim ve kültüre katkısı olan bu kitaplardan âlim-ârif herkes yararlanabilecek; ancak bunlardan bir defter ve bir varak bile cami dışına çıkarılmayacaktır. Kitaplardan istifade sadece camide olacak, camide muhafaza edilememe durumu ortaya çıkarsa o zaman kitaplar bir başka cami ya da eğitim öğretim kurumuna bırakılabilecektir.

130 numaralı defterde yer alan 1623 tarihli vakfiyede ise Hüdâyî, bir ev ile 5400 akçe parayı vakfetmiştir. Elde edilen kâr ile bir dervişe günlük 3 akçe verilecek, bu şahıs çocuklara yine vâkıfın inşa ettirdiği okulda ders verip okuma yazma vb. öğretecek ve vakfedilen evi lojman olarak kullanacaktır. Ayrıca okulda bir halife (kalfa) bulunacak, bu da günlük 4 akçe alacak, para kalırsa lojman olarak kullanılan evin tamirine harcanacaktır.

Aziz Mahmud Hüdâyî Türkçe ve Arapça olmak üzere otuz kadar eser kaleme almıştır. Eserlerinin İstanbul kütüphanelerinde çok sayıda nüshasının bulunması hem halk hem ilim çevreleri tarafından benimsendiğinin işaretidir. Eserlerinden Türkçe olanlarından bazıları şunlardır: Dîvân (Külliyât-ı Hazret-i Hüdâyî; İstanbul 1338; haz. H. Kâmil Yılmaz, Ankara 2019); Necâtü'l-Garîk fi'l-Cem ve't-Tefrîk (Külliyât-ı Hazret-i Hüdâyî içinde İstanbul 1287; haz. Muzaffer Ergür-Adalet Çakır, İstanbul 2015); Tarîkatnâme (İstanbul 1287); Mektûbât (Süleymaniye Ktp., Fâtih, nr. 2572). Bu eser M. Salim Güven tarafından Çeşitli Yönleriyle Azîz Mahmûd Hüdâyî'nin Mektupları adıyla yüksek lisans tezi olarak hazırlanmıştır (Marmara Üniversitesi, 1992). Hüdâyî'nin vaazlarını ve nasihatlerini ihtiva eden Nesâih ve Mevâiz (Hacı Selim Ağa Ktp., Aziz Mahmud Hüdâyî, nr. 266) Safi Arpaguş tarafından Sohbetler adıyla neşredilmiştir (İstanbul 1995, 2006).

Arapça eserleri arasında tasavvufî bir tefsir olan Nefâisü'l-Mecâlis (Süleymaniye Ktp., Şehid Ali Paşa, nr. 172-174); ilmî, amelî ve ahlakî faziletleri anlatan Câmiu'l-Fezâil ve Kâmiu'r-Rezâil (Köprülü Ktp., nr. 1853/3; İlim Amel ve Seyr ü Sülûk, trc. H. Kâmil Yılmaz, İstanbul 1988) adlı kitapları ile semanın meşruiyetini müdafaa için yazılmış olan Keşfü'l-Kınâ an Vechi's-Semâ (Köprülü Ktp., nr. 1583/7) ve Allah, Peygamber ve Ehlibeyt sevgisini anlatan Habbetü'l-Mahabbe unvanlı risaleleri sayılabilir. Bunlardan ilki "Hüdâyî'nin Semâ Risâlesi" (Marmara Üniversitesi İlahiyat Fakültesi Dergisi, IV [1986], s. 273-284) başlığı ile H. Kâmil Yılmaz, Mahbûbü'l-Ahibbe ise Ahmed Remzi Akyürek tarafından tercüme edilerek yayımlanmıştır. Bu eseri Rasim Deniz Habbetü'l-Mahabbe Tercümesi Mahbûbü'l-Ahibbe adıyla yeni harflerle yayımlamıştır (Kayseri 1982). Şeyhi Üftâde'nin sohbetlerinde Arapça tuttuğu notlardan meydana gelen günlük niteliğindeki Vâkıât (Hacı Selim Ağa Ktp., Aziz Mahmud Hüdâyî, nr. 250) adlı eserin bir bölümü el-Vâridât ve'l-Vâkıâtü's-Sûfiyye el-Hüdâiyye adıyla yayımlanmıştır (nşr. Ahmed Ferîd Mezîdî, Beyrut 2016).