1949年，丘成桐出生在广东汕头，同年随父母移居香港。父亲丘镇英曾是香港中文大学崇基学院的教师，丘成桐从小接受到良好的教育。然而在他14岁那年，父亲突然离世，家庭陷入了困顿。
丘成桐一边打工一边学习，17岁考入香港中文大学数学系，开始了他的数学之旅。因为成绩优异，丘成桐被推荐至美国伯克利大学深造，在那里得到了数学大师陈省身的言传身教。
数学博士毕业后，他定居美国。1979年，丘成桐受当时中科院数学所所长华罗庚的邀请，第一次访华。自出生之后的30年后，他再次踏上了祖国的土地。
之后，丘成桐有意招收来自中国的博士研究生，为中国培养数学人才。他发现中国的大学教育没有做好，因为到哈佛数学系留学的中国学生水平往往不够。在博士资格考试中，其他国家的学生差不多能够达到满分，而中国学生只能拿到一半的分数。
于是，丘成桐在中国大学发起数学竞赛等人才培养计划。这些年，哈佛招收的中国留学生，数学水平提高了不少。

上世纪90年代以后，丘成桐先后担任清华大学数学科学中心、香港中文大学数学研究所、中科院晨兴数学中心、浙江大学数学中心的主任。出人意料的是，丘成桐没有从中拿过任何薪水。
虽然不拿薪酬，但作为世界知名的数学大家，丘成桐却四处为数学研究机构筹集资金，呼吁各方支持数学科研。丘成桐直言，自己并不喜欢这样的活动。
全社会对于数学科学重视程度的欠缺让丘成桐感到担心。丘成桐认为，中国家长大多数只希望孩子一生平安有钱，却不鼓励他们承担更多的责任。一些孩子明明在数学方面有天分有兴趣，家长却鼓励他们去念金融，因为金融能够赚钱。