1778年12月17日，汉弗莱·戴维出生于英国西南部康沃尔郡彭赞斯城一个下层中产阶级家庭。汉弗莱6岁那年进入当地的文法学校。在校期间，他是个贪玩的学生，整天热衷于钓鱼，到野外寻找乐趣。但他天赋极高，总是能很快地理解课本上的知识。为了使他的才能有更大的发挥，父亲听从老师的劝告，在1793年把他送到彭赞斯城继续学习，住在母亲的养父约翰·汤金先生住的阁楼上。在这里，透过窗子可以欣赏大海的波浪，日出和日没，还可以写诗。大自然永远使他心潮澎湃，他常高声朗诵十四行诗来抒发自己的感情。
在这里，戴维迷上了化学试验。可是父亲的突然去世破坏了他的计划。母亲寄来的钱，甚至连吃饭都不够。戴维被迫停止了使他入迷的实验，把化学实验装置锁在柜橱里。在这种情况下，汤金先生建议戴维去约翰·博莱斯先生的药房工作。博莱斯是个有着丰富实践经验的好医生，戴维在他的实验室里全力以赴地工作，以实现成为一个医生的理想。他走进珍藏着大量医学文献书籍的图书馆，在浩瀚的巨著中，他发现了拉瓦锡的著作，接着找到了尼柯尔森的《化学辞典》。年轻的戴维读了这些化学家的著作以后才理解到，研究化学才是他的真正志向，他开始从事化学研究，贝尔斯邀请戴维到克里夫顿他的实验室去工作。
戴维愉快地接受了邀请。他承担的第一个任务，是研究一氧化二氮的特性。按照美国科学家塞缪尔·米切尔的意见，这种气体吸入呼吸器官，会使人患严重疾病。但戴维查明，一氧化工氮对人体绝对无害。
后来经过多次实验证明，这个结论是正确的。他把实验结果写成《关于吸入一氧化二氮有关的化学及科学研究》这篇论文，从此他一跃成为闻名于世的科学家。戴维为了做实验，经常吸入各种气体做实验，在一次进行含一氧化碳的煤气吸入实验时，他险些丧命。然而，挚爱着真理的戴维早已把一切置之度外了。
戴维一生对科学界作出了很多贡献。1829年5月29日逝世，终年才51岁。
到1800年，戴维把研究目标转向电化学。伏特发明的电堆（后来的电池）于1800年公开之前，这一了不起的新发明就已经私下传开。戴维也不失时机地进入这个新领域，并在短短六个月内发表了6篇论文。
1801年，应朗福德伯爵的邀请，戴维到伦敦皇家研究院担任化学助教职务。
1802年，23岁的戴维被晋升为教授，在挤满听众的礼堂里，戴维的讲课很快使他博得了卓越雄辩家的声誉。在很短的时间内，戴维成了伦敦风靡一时的人物。到处是赞美和仰慕。尘世的浮华，没有冲昏这位年轻科学家的头脑。戴维仍然讲授应用化学和农业化学课程，致力于各种科学研究工作。同时，他继续关心电的化学作用问题。1806年，在英国皇家学会贝卡讲演会上，戴维发表了《有关电的若干化学作用》的论文，引起学术界的轰动。尽管当时英法两国之间正进行着战争，但法国科学院仍为这篇论文赠予他3000法郎奖金。
1807年11月19日，戴维发表了发现碱金属的报告，又一次引起学术界的震动。这位科学家从自己的成就和普遍赞扬声中受到了鼓舞，在实验室里展开了更深入的工作。初步的研究使他发现了两种新金属：钾和钠。但这是不够的，关于它们的性质，戴维一无所知，因为还不能大量地提取这些金属，钠和钾具有非常活泼的反应能力。
戴维开始了一系列的实验，在一次实验中，钠和钾两种金属与水产生极其强烈的反应，爆炸声中戴维的右眼受伤导致失明。然而，戴维并未因此退却，他仍然执著地去探求碱金属的性质。在初步确定了钠和钾的性质后，他于1808年又相继用电解法分离出了钡、锶、镁、硼等新元素。1812年4月8日，鉴于他在发展科学方面建立的功勋，汉弗莱·戴维被英国王室授予爵士称号。
1815年，英国几个煤矿发生了大灾难，矿井中瓦斯爆炸事故使数千名矿工丧生。受煤矿灾害事故预防会的委托，戴维开始了关于火焰与气体的防爆问题的研究工作，结果研制成功全世界普遍采用的安全灯。这一发明使矿工们永远摆脱了瓦斯的威胁。这是戴维在应用科学领域内最重要的成就，也是他最后一项重要研究成果。当时戴维说，这项工作是为了给人类造福而不是谋私利的，所以他未索取专利权。由于这一功绩，戴维获得了朗福德勋章。1820年，他当选为皇家学会会长。
戴维矢志化学而不惜生命，取得了巨大的成就。可以说戴维的成功，是在自己天赋的基础上，用勤奋和刻苦换来的。他矢志真理，勇于探索的精神将是永远值得后人学习的。