1567年、出羽国米沢の伊達家第16代当主・輝宗と義姫の嫡男として生まれた。幼名は梵天丸。10歳頃に天然痘で右目を失い、後年「独眼竜」と呼ばれることになった。1584年、18歳で家督を継ぐと猛烈な勢いで奥州制覇に乗り出した。1589年の摺上原の戦いで蘆名義広を破り、会津を制圧。わずか数年で奥州南部の大半を席巻し、最盛期には南奥羽に170万石超の大版図を誇った。しかし豊臣秀吉の小田原征伐後に惣無事令違反を問われ、会津・南奥州の大半を没収された。その後も仙台藩62万石の藩主として、城下町仙台の建設・産業振興・新田開発などに取り組み、東北有数の大藩を育て上げた。関ヶ原の戦いでは徳川東軍に属し、上杉景勝を牽制した。1613年には家臣・支倉常長を慶長遣欧使節としてスペイン・ローマに派遣し、海外貿易の開拓を狙った。この国際的視野は当時の大名の中でも際立っていた。1636年に70歳で没した。伊達政宗が建設した仙台城（青葉城）跡には騎馬像がそびえ立ち、今も多くの観光客が訪れる仙台の象徴となっている。

大胆不敵で野心家。派手好みで「伊達者」の語源になったとも。一方で和歌や茶道を嗜む文化人の一面もあり、仙台の城下町づくりでは優れた都市計画を見せた。

仙台藩62万石の祖として東北最大の藩を築いた。仙台の街並みや文化の礎を作り、「杜の都」の原型を形成。三日月の前立てをあしらった兜は戦国武将の象徴として今なお人気が高い。