Ludovico dapprima intraprese, per volontà del padre, degli studi di legge a Ferrara, ma li abbandonò dopo poco tempo per concentrarsi pienamente sugli studi umanistici sotto la guida del monaco agostiniano Gregorio Da Spoleto. Ariosto seguì nel frattempo studi di filosofia presso l'Università di Ferrara, appassionandosi così anche alla poesia in volgare. Il fatto che il padre fosse funzionario della corte degli estensi, gli permise, fin dalla giovane età, di avere contatti con il mondo della corte, luogo della sua formazione letteraria e umanistica. Divenuto amico di Pietro Bembo, condivise con lui l'entusiasmo e la passione per le opere di Petrarca.
Alla morte improvvisa del padre, nel 1500, Ludovico si ritrovò a dover badare alla famiglia; nel 1501 si vide "costretto" ad accettare l'incarico di capitano della rocca presso Canossa ed è a Canossa che, da Maria, domestica che già aveva servito il padre, gli nasce Giovambattista, il primogenito che Ludovico non sarà mai completamente convinto di dover riconoscere come proprio, contestando l'affidabilità di Maria. Successivamente, rientrato a Ferrara,non ancora trentenne diviene funzionario e viene assunto dal cardinale Ippolito d'Este (figlio di Ercole), per ottenere alcuni benefici ecclesiastici, facendosi poi chierico. Nel 1506 fu investito del beneficio della ricca parrocchia di Montericco (ora frazione di Albinea in provincia di Reggio Emilia). Questa condizione gli spiacque molto: Ippolito era uomo avaro, ignorante e gretto; Ariosto stesso era divenuto un umile cortigiano, un ambasciatore, un "cavallaro". In questo periodo, quindi, a causa delle faccende diplomatiche e politiche di cui doveva occuparsi, non ebbe tempo di dedicarsi alla letteratura. Nel 1509, a Ferrara, da un'altra domestica di casa Ariosto, gli nasce un altro figlio, Virginio, che verrà poi legittimato e che seguirà le orme del padre.
Nel 1513, dopo la morte del papa Giulio II della Rovere, venne eletto papa Leone X (Giovanni dei Medici), che aveva spesso manifestato stima ed amicizia nei confronti dell'Ariosto. Il poeta considerava Roma il centro culturale italiano per eccellenza e decise così di recarsi alla curia papale con la speranza di trasferirvisi dopo aver ottenuto un incarico, ma nessun incarico gli fu offerto. Intanto a Firenze Ariosto si innamorò di una donna, Alessandra Benucci, moglie del mercante Tito Strozzi, che frequentava la corte estense per affari. Successivamente, dopo essere rimasta vedova nel 1515, la donna si trasferì a Ferrara, iniziando una relazione con lo scrittore. L'Ariosto era stato sempre restio al matrimonio; pertanto si sposò solo dopo anni, in gran segreto per la paura di perdere i benefici ecclesiastici che gli erano stati concessi e con lo scopo di evitare che alla donna venisse revocata l'eredità del marito.
Nel 1516 pubblicò la prima edizione dell'Orlando Furioso, poema diviso in 40 canti, la cui stesura era iniziata 11 anni prima della pubblicazione. Lo dedicò al suo signore, il quale non lo apprezzò affatto. Quando nel 1517 Ippolito d'Este divenne vescovo di Agria (nome italiano per Eger, nell'Ungheria orientale), Ludovico si rifiutò di seguirlo, adducendo motivi di salute. In realtà le cause sono da ricercare nell'astio verso il cardinale, nell'amore per la sua Ferrara e in quello per la sua donna. Passò quindi al servizio di Alfonso. Egli era meno ignorante e gretto del fratello Ippolito ma comunque, "sia l'una che l'altra soma", ci dice l'Ariosto, erano gravi.
Nel 1522 Alfonso gli affidò l'arduo compito di governatore della Garfagnana, da poco annessa al Ducato, regione turbolenta, abitata da una popolazione fiera ed indomita poco avvezza al comando ed infestata da banditi, in cui l'ordine doveva essere mantenuto con la forza; in quest'occasione Ariosto dimostrò abilità politiche e pratiche. Pure queste attività gli erano invise perché gli impedivano di dedicarsi agli studi ed alla poesia. Dal 1525 tornò a Ferrara e passò i suoi ultimi anni tranquillamente, dedicandosi alla scrittura e alla messa in scena di alcune commedie e all'ampliamento dell'Orlando Furioso. Rifiutò l'incarico di ambasciatore papale, spiegando che desiderava occuparsi delle sue opere e della famiglia.
Nel 1532 Ariosto accompagnò Alfonso all'incontro a Mantova con l'imperatore Carlo V; al rientro a Ferrara, si ammalò di enterite e morì, dopo alcuni mesi di malattia, il 6 luglio 1533. Ludovico fu sepolto dapprima nella chiesa di S. Benedetto a Ferrara e successivamente venne tumulato con grandi onori a Palazzo Paradiso.
