http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/1a/Kapitolinischer_Pythagoras_adjusted.jpgפיתגורס נולד באי סאמוס, בן לסוחר מצור בשם מנסכרוס ולאם ילידת המקום. בצעירותו עזב את עירו, כנראה מאימת הטיראן פוליקרטס, והחל במסעותיו ביוון, שבמהלכם ביקר בין השאר בכרתים ובספרטה. מקורות מסוימים מציינים שביקר גם בבבל, אך קשה לאמת טענה זו, שכן ביקורים במקומות אלה, שהיו מתקדמים מאוד במתמטיקה ואסטרונומיה, יוחסו למשכילים רבים.
לאחר שנות המסע חזר פיתגורס לאי מולדתו, סאמוס. הוא התכוון להקים שם בית ספר ללימודי פילוסופיה, שבו יחקרו חוקים מתמטיים שונים, אולם לא הצליח בכך. בית הספר אכן הוקם באופן זמני, אך בעקבות דעותיו הליברליות הוא אולץ לגלות מן המקום.
בשנת 529 לפנה"ס התיישב בקרוטון, מושבה יוונית בדרום איטליה, והקים סביבו את האסכולה הפיתגוראית - קהילה דתית-פילוסופית שנמנתה עם הפילוסופים הקדם-אליאטים. הפיתגוראים האמינו כי ניתן לתאר את כל העולם ביחסים מתמטיים בין מספרים טבעיים, ודגלו באורח-חיים של פשטות המוקדש לעיון והתבוננות, ובצמחונות. הייתה זו אגודת תלמידים מבני האצולה המקומית, שכללה גברים ונשים כאחד - החלטה יוצאת דופן בתרבות היוונית, שבה נשים מעטות מאוד עסקו בלימודים גבוהים.
חברי האגודה הקפידו על סדר קבוע של אימון גופני, קריאה לימוד פילוסופיה, מתמטיקה, אסטרונומיה ומוזיקה וכן תזונה נכונה, ובהקשר זה נקשר שמו אל גביע פיתגורס המאלץ את המשתמש בו לשתות יין במתינות כחלק מתזונה נכונה. האגודה צברה השפעה רבה על קרוטון ועל סביבתה, אבל קנתה לה גם אויבים רבים, ובעקבות סכסוך עם מתנגדיה, שבו הוצת מקום המפגש של הקהילה הפתיגוראית, ורבים מחבריה נהרגו, נאלץ פיתגורס לגלות למטאפונטום, שם נשאר עד מותו.
על פי אחת הגרסאות, לאחר מותו קיבלה לידיה תיאנו, בתו של מדען, מתמטיקאית ופילוסופית מחוננת - שיש הטוענים שהייתה אשתו של פיתגורס - את ניהול ענייני האסכולה. תיאנו, שהייתה צעירה מפיתגורס בכ-36 שנה, הייתה אחת מתלמידותיו הבולטות. יש הטוענים שחלק מההישגים המיוחסים לפיתגורס היו בעצם שלה, אולם עקב מעמדן של הנשים באותה תקופה כמו גם הנוהג לחתום את עבודות התלמידים בשם מורם, הם יוחסו לפיתגורס.
