Danh sĩ đời Tự Ðức, tự Chu Thần, hiệu Cúc Ðường, quê Phú Thị, huyện Gia Lâm tỉnh Bắc Ninh (nay là xã Quyết Chiến, huyện Gia Lâm, ngoại thành Hà Nội. Con của ông đồ rất hay chữ  tên gọi là Cao Cử Chiếu. Dòng giõi họ Cao đời đời khoa bảng xuất thân. Lừng danh nhất là Cao Bá Hiền làm đến Binh bộ Thượng thư triều Lê kiêm chức Tham tụng phủ Chúa Trịnh.

Thuở nhỏ  ông rất thông minh dĩnh ngộ.
Năm 1831, ông 22 tuổi, đậu á Nguyên trường thi Hà Nội, nhưng thi Hội 2 phen đều bị đánh hỏng, ông không buồn thi cử nữa, ngao du non nước.
Năm 1841, quan đầu tỉnh Băc Ninh đề cử ông với triều đình, ông được triệu vào kinh sung chức Hành tẩu bộ Lễ. ít lâu sau được cử chấm thi ở trường Hương tỉnh Thừa thiên, ông và bạn đồng sự là Phan Nha dùng khói đèn chữa một ít quyển văn hay mà phạm huý, toan cứu vớt người tài. Việc bị phát giác, ông bị kết vào tội chết, nhưng Triệu Trị giảm tội cho ông, chỉ cách chức và phát phối vào Ðà Nẵng.
Gặp khi có sứ bộ Ðào Trí Phú sang Tân Gia Ba công cán, ông được tha cho theo sứ bộ đi lập công chuộc tội. Xong việc trở về, ông được phục chức cũ, rồi thăng làm chủ sự.
Năm 1854, ông phải đổi lên Sơn Tây, làm Giáo thọ ở phủ Quốc Oai. Ông buồn và căm phẫn quyết chí theo làm quân sư cho Lê Duy Cự chống lại triều đình. Việc khởi nghĩa ở Mi Lương thất bại, ông bị bắt rồi bị hành quyết cùng với 2 con trai năm ông 45 tuổi.
Ông còn để lại cho đời bộ sách Chu thần chi tập. Thơ ông dù bằng chữ Hán hay quốc âm đều rất hay. Những bài ca trù của ông cũng xuất sắc. Tên tuổi của ông được nêu cao với văn học nước nhà