Lý Thánh Tông tên thật là Lý Nhật Tôn, là con thứ 3 của Lý Thái Tông, mẹ là Linh Cảm hoàng hậu Mai Thị. Ông sinh ngày 25 tháng 2 năm Quý Hợi, niên hiệu Thuận Thiên thứ 14 (tức 30 tháng 3 năm 1023) tại cung Long Đức, triều Lý Thái Tổ. Năm 1028, ông được vua cha Lý Thái Tông lập làm Hoàng thái tử. Thái tử Nhật Tôn sớm tinh thông kinh truyện, rành âm luật, lại giỏi võ nghệ.
Ông tỏ ra là người thông minh xuất chúng. Tháng 8 năm Quý Dậu (1033), ông được vua cha phong tước hiệu Khai Hoàng Vương, cho ở cung Long Đức để học tập. Cũng giống như vua cha, ông sớm được tiếp xúc với dân chúng nên hiểu được nỗi khổ của dân và thông thạo nhiều việc.
Năm 15 tuổi (1037), ông được Thái Tông phong làm Đại nguyên soái, cùng cha đi dẹp bạo loạn ở Lâm Tây (Lai Châu) và lập được công. Năm 1039, Lý Thái Tông đi đánh Nùng Tồn Phúc, Thái tử Nhật Tôn mới 17 tuổi được cử làm giám quốc, coi sóc kinh thành và việc triều chính. Tháng 4, ngày mồng 1 năm Canh Thìn (1040), ông lại được vua cha giao cho việc xử các vụ kiện tụng trong nước, đặt điện Quảng Vũ cho ông phụ trách.
Tháng 10, ngày mồng 1 năm Nhâm Ngọ (1042), ông được vua cha phong làm Đô thống Đại nguyên soái đi đánh châu Văn (nay thuộc Lạng Sơn). Năm sau, tháng 3, ngày mồng 1 năm Quý Mùi (1043), ông lại được cử làm Đô thống Đại nguyên soái đi đánh châu Ái (nay thuộc Thanh Hoá). Ngày Quý Mão, tháng Giêng, năm 1044, Lý Thái Tông đi đánh Chiêm Thành, ông được giao làm Lưu thủ kinh sư. Tháng 7 năm Giáp ngọ (1054), thấy mình già yếu, Thái Tông cho phép Thái tử Nhật Tôn ra coi chầu nghe chính sự.
Hai tháng sau, vua cha băng hà, ông lên nối ngôi, tức là vua Lý Thánh Tông, lấy niên hiệu đầu là Long Thụy Thái Bình (1054 – 1072). Hoàng đế nhân từ Ngay sau khi lên ngôi, vua Thánh Tông đổi quốc hiệu là Đại Việt.
Lý Thánh Tông là một vị vua có lòng thương dân. Nhân một năm trời rét đậm, Thánh Tông bảo các quan hầu cận rằng: “Trẫm ở trong cung ngự sưởi than thú, mặc áo hồ cừu mà còn rét thế này. Huống chi những tù phạm giam trong ngục, phải trói buộc, cơm không có mà ăn, áo không có mà mặc; vả lại có người xét hỏi chưa xong, gian ngay chưa rõ, nhỡ rét quá mà chết thì thật là thương lắm”. Nói rồi vua truyền lấy chăn chiếu cho tù nằm, và mỗi ngày cho hai bữa ăn. Lại có một hôm, Thánh Tông ra ngự ở điện Thiên Khánh xét án, có Động Thiên công chúa đứng hầu bên cạnh. Thánh Tông chỉ vào công chúa mà bảo các quan rằng: “Lòng trẫm yêu dân cũng như yêu con trẫm vậy, hiềm vì trăm họ ngu dại, làm càn phải tội, trẫm lấy làm thương lắm. Từ rày về sau tội gì cũng giảm nhẹ bớt đi”. Thánh Tông có nhân từ nên trăm họ mến phục, trong thời ông cai trị ít có việc giặc giã. Là người sùng Phật giáo, Thánh Tông đã xây cất nhiều chùa tháp, đúc chuông đồng lớn. Tuy vậy, ông còn rất chú trọng Nho giáo. Năm 1070, vua cho làm Văn Miếu, đắp tượng thờ Khổng Tử, Chu Công, Tứ phối, vẽ tượng Thất thập nhị hiền, bốn mùa cũng tế, để mở mang Nho học.
Lý Thánh Tông có người vợ thứ là Nguyên phi Ỷ Lan cũng nổi tiếng có tài trị nước. Nhà vua muộn con, không có thái tử giám quốc như các đời trước khi đi đánh giặc nhưng việc chính sự được yên ổn nhờ tay Nguyên Phi Ỷ Lan. Phá Tống bình Chiêm Ổn định tình hình trong nước, Lý Thánh Tông chú trọng mở rộng cương thổ. Về việc binh, Thánh Tông đặt quân hiệu và chia ra làm tả hữu tiền hậu 4 bộ, hợp lại là 100 đội có lính kỵ và lính bắn đá. Còn những phiên binh thì lập ra thành đội riêng. Binh pháp thời Lý Thánh Tông có tiếng là giỏi. Nhà Tống cũng phải dụng tâm học cách tổ chức, phiên chế quân đội Đại Việt.
Tháng 3 năm 1059, ông mang quân vào Khâm châu nước Tống diễu võ dương oai khiến quân Tống phải nể sợ. Năm 1060, ông lại sai tướng trấn thủ Lạng châu là Thân Thiệu Thái đánh quân Tống can thiệp ở biên giới, bắt được tướng nhà Tống là chỉ huy sứ Dương Bảo Tài. Tháng 7, quân Tống mấy lần phản công nhưng thất bại, phái Thị lang bộ Lại là Dư Tĩnh sang điều đình. Phía Đại Việt, Thánh Tông cử Phí Gia Hậu đi hoà đàm, đối đãi với sứ Tống rất hậu nhưng cương quyết không trả tù binh Dương Bảo Tài.
Nước Chiêm Thành phía Nam hay sang quấy nhiễu, năm 1069 vua Thánh Tông thân chinh đi đánh. Đánh lần đầu không thành công, bèn đem quân trở về. Đi nửa đường đến châu Cư Liên, vua nghe thấy nhân dân khen bà Nguyên phi ở nhà giám quốc, trong nước được yên trị, Thánh Tông nghĩ bụng: “Người đàn bà trị nước còn được như thế, mà mình đi đánh Chiêm Thành không thành công, thế ra đàn ông hèn lắm sao?” Ông bèn đem quân trở lại, đánh bắt được vua Chiêm Thành là Chế Củ (Rudravarman III) Thánh Tông về triều, đổi niên hiệu là Thần Vũ. Chế Củ xin dâng đất ba châu là Địa Lý, Ma Linh và Bố Chính để chuộc tội. Thánh Tông lấy 3 châu ấy và cho Chế Củ về nước. Những châu ấy nay ở địa hạt các huyện Quảng Ninh, Quảng Trạch, Bố Trạch, Tuyên Hoá, Lệ Thuỷ tỉnh Quảng Bình và huyện Bến Hải tỉnh Quảng Trị.
Qua đời Tháng Giêng, ngày Canh Dần, năm Nhâm Tý (tức 1 tháng 2 năm 1072), Lý Thánh Tông băng hà ở điện Hội Tiên, trị vì được 17 năm, hưởng thọ 49 tuổi và được an táng ở Thọ Lăng. Thụy hiệu của ông là Ứng Thiên Sùng Nhân Chí Đạo Uy Khánh Long Tường Minh Văn Duệ Vũ Hiếu Đức Thánh Thần hoàng đế Thánh Tông mất, Thái tử Càn Đức mới 7 tuổi lên thay, tức là vua Lý Nhân Tông.
Nhận định Sách Đại Việt Sử Ký Toàn Thư có lời nhận định về Lý Thánh Tông: “Vua khéo kế thừa, thực lòng thương dân, trọng việc làm ruộng, thương kẻ bị hình, vỗ về thu phục người xa, đặt khoa bác sĩ, hậu lễ dưỡng liêm, sửa sang việc văn, phòng bị việc võ, trong nước yên tĩnh, xứng đáng là bậc vua tốt. ” Lý Thánh Tông là người kế tục xứng đáng cha và ông trong việc phát triển cơ nghiệp nhà Lý. Tận tụy công việc, thương dân, sửa sang chính trị, làm phương bắc phải kiềng nể, phương nam phải kính sợ. Hơn thế nữa, ông còn xứng đáng là vị vua mở đầu cho quốc hiệu Đại Việt hiển hách.
Sự nghiệp của Lý Thánh Tông có ba điểm nhấn lớn trong lịch sử Việt Nam mà đời sau còn nhắc đến nhiều lần: nước Đại Việt, Văn Miếu và mở đất ba châu phía nam. Nhà Lý tới thời ông trị vì đã hoàn toàn ổn định, vững chắc. Đất nước cường thịnh mà ông để lại cho thái tử, dù còn ít tuổi nhưng vẫn được tiếp quản và kế tục không hề bị khủng hoảng, nghiêng ngả. Đó là nhờ vào đội ngũ nhân sự có tài năng kiệt xuất, trung thành, tận tụy như Nguyên Phi Ỷ Lan, Lý Thường Kiệt, Lý Đạo Thành, … những tên tuổi lớn trong lịch sử Việt Nam đã được trui rèn, thử thách dưới thời ông.
