Dai Sijie est né le 2 mars 1954 à Putian dans la province côtière du Fujian, située au sud-est de la Chine. Il fait ses études primaires jusqu’à l’âge de douze ans puis entre au collège en 1969. Pendant la révolution culturelle (de 1966 à 1976), ses parents, médecins dits « bourgeois réactionnaires », sont mis en prison. Dans le cadre du mouvement d'envoi des zhiqing à la campagne, il est envoyé en 1971 dans un camp de rééducation dans un village très difficile d'accès dans les montagnes de la province du Sichuan. En 1974, Dai est autorisé à retourner chez lui. Cette expérience lui servira plus tard d'inspiration pour Balzac et la petite tailleuse chinoise (2000).
Dai est employé dans un lycée de province. À la mort de Mao Zedong, en 1976, il entre à l'université de Pékin pour y prendre des cours sur l'histoire de l'art chinois. Il reçoit sur concours une bourse pour partir à l'étranger et souhaite partir au Japon pour étudier l'histoire de la peinture. Toutefois, les autorités lui proposent plutôt la France, ce qu'il accepte. Il s'installe alors en France en 1984 et y fait des études de cinéma à l’Institut des hautes études cinématographiques.
Son premier long métrage Chine ma douleur (1989) remporte le prix Jean-Vigo. Il est tourné en France (notamment à l'Ermitage Saint-Antoine de Galamus) en raison de l'interdiction de tournage en Chine (selon les autorités chinoises le film revêtait un caractère subversif). Il est principalement connu pour ses romans Balzac et la Petite Tailleuse chinoise et Le Complexe de Di qui reçut le prix Femina en 2003. Le premier sera finalement autorisé en Chine, malgré une postface avertissant le lecteur de son caractère « politiquement mauvais ».