Nato intorno al 330 in Cappadocia, a Cesarea, oggi la città turca di Kaysery, Basilio proveniva da una famiglia dalla profonda spiritualità.
Oltre ai genitori anche tre dei suoi nove fratelli sono annoverati tra i santi. Prima di essere vescovo nella sua terra natale, aveva vissuto in Palestina e Egitto. Vi era stato attratto dal richiamo del deserto e della vita monastica. Fu in solitudine che, insieme con Gregorio di Nazianzo conosciuto durante gli studi ad Atene, elaborò la regola per i monaci basiliani, che sarà imitata anche in Occidente.
Visse appena 49 anni ma la sua intensa e profonda attività di predicatore gli valsero il titolo di «Magno».
Ricevette l’ordinazione sacerdotale verso il 364 da Eusebio di Cesarea cui successe sulla cattedra vescovile nel 370.
Durante il servizio episcopale si impegnò attivamente contro l’eresia ariana. Morì l’1 gennaio 379 a Cesarea dove fu sepolto.
Tra le sue opere dottrinali si ricorda soprattutto il celebre trattato teologico sullo Spirito Santo.