ur. w 1933 w Dębicy, studiował filozofię, historię sztuki i literatury na Uniwersytecie Jagiellońskim, a następnie kompozycję w krakowskiej Państwowej Wyższej Szkole Muzycznej, kolejno pod kierunkiem Artura Malawskiego i Stanisława Wiechowicza; jego pierwszym profesorem kompozycji był jednak Franciszek Skołyszewski. W 1959 r. Penderecki zwyciężył w konkursie Związku Kompozytorów Polskich; nagrody zdobyły trzy jego utwory: Strofy, Emanacje i Psalmy Dawida. Rok później wykonanie Anaklasis pod batutą Hansa Rosbauda podczas festiwalu w Donaueschingen przyciągnęło uwagę krytyki zachodniej. Lata sześćdziesiąte to okres kolejnych błyskotliwych sukcesów Pendereckiego, związanych z wykonaniami takich dzieł, jak Ofiarom Hiroszimy – Tren (nagroda Międzynarodowej Trybuny Kompozytorów UNESCO w 1961), Pasja wg św. Łukasza (Wielka Nagroda Sztuki Nadrenii Północnej-Westfalii 1966 i Prix Italia 1967) i Dies Irae (Prix Italia 1968). W 1967 kompozytor otrzymał Złoty Medal Sibeliusa.
W latach 1966–68 uczył w Folkwang Hochschule w Essen i równocześnie pracował nad operą Diabły z Loudun (wg Aldousa Huxleya), która po prapremierze w hamburskiej Staatsoper w 1969 r. (reż. Konrad Swinarski, dyr. Henryk Czyż) obiegła sceny operowe wielu krajów. Sukces odniosły także kolejne dzieła dla teatru muzycznego: Raj utracony (premiera: 1978 w Chicago), Czarna maska (premiera: 1986 w Salzburgu) i Ubu Król (premiera: 1991 w Monachium).
W latach 1972–87 Penderecki był rektorem Akademii Muzycznej w Krakowie, a w latach 1973–78 – profesorem Yale University w New Haven. W 1973 r. rozpoczął działalność dyrygencką, którą z powodzeniem kontynuuje.
Ogromna lista nagród i odznaczeń przyznanych kompozytorowi w różnych krajach Europy, Azji i obu Ameryk jest zbyt długa, by ją tutaj wyczerpać – świadczą one, że Penderecki uznawany jest za jednego z największych kompozytorów w historii (i tak brzmi formuła jednej z nagród). Wśród nagród krajowych należy wymienić Nagrodę ZKP (1970), Krzyż Komandorski z Gwiazdą Orderu Odrodzenia Polski (1993) oraz Order Orła Białego (2005) – najwyższe polskie odznaczenie. Kompozytor jest też laureatem nagród państwowych Niemiec, Austrii, Francji i Monako, nagród im. Honeggera (1977) i Sibeliusa (1983), Premio Lorenzo Magnifico (1985), Nagrody Fundacji im. Karla Wolffa w Izraelu (1987), Grawemeyer Award Uniwersytetu w Louisville (1992). W 2000 r. na Targach MIDEM w Cannes otrzymał tytuł Najlepszego Żyjącego Kompozytora Roku, w 2002 – Nagrodę Romana Guardiniego przyznawaną przez Akademię Katolicką w Bawarii, w 2003 – Nagrodę Europejskiej Muzyki Kościelnej (podczas Festiwalu Europejskiej Muzyki Kościelnej w Schwäbisch-Gmünd).
W 2002 r. został laureatem Nagrody Państwowej Nadrenii Północnej-Westfalii. W październiku 2004 z rąk księcia Hitachi otrzymał w Tokio 16. Praemium Imperiale. W 1990 r. Republika Federalna Niemiec uhonorowała go wysokim odznaczeniem państwowym – Wielkim Krzyżem Zasługi, od tegoż roku nosi tytuł Chevalier de Saint Georges. W 2008 roku Krzysztof Penderecki, wśród którego przodków są Ormianie, został uhonorowany Złotym Medalem Ministra Kultury Armenii, a w 2009 otrzymał Order Honorowy od prezydenta Republiki Armenii. Od 1995 r. posiada honorowe obywatelstwo Strasburga, od 1998 – honorowe członkostwo American Academy of Arts and Letters. W 2003 r. tytuł honorowego obywatela przyznało mu jego rodzinne miasto Dębica. Ma tytuły doktora lub profesora honoris causa Uniwersytetu Adama Mickiewicza w Poznaniu, Georgetown University w Waszyngtonie, Konserwatorium im. Czajkowskiego w Moskwie, Hong Kong Academy for Performing Arts, Konserwatorium w Pekinie, uniwersytetów w Glasgow, Rochester, Bordeaux, Leuwen, Belgradzie, Madrycie, Lipsku, Sankt Petersburgu, Yale, Seulu, Duquesne w Pittsburghu. Jest członkiem zwyczajnym Królewskiej Akademii Muzycznej w Londynie, Accademia Nazionale di Santa Cecilia w Rzymie, królewskich akademii muzycznych w Sztokholmie i w Dublinie, berlińskiej Akademie der Künste oraz Academia Nacional de Bellas Artes w Buenos Aires.
W lutym 2006 r. Radio France umieściło w programie XVI festiwalu Présences 20 utworów Pendereckiego, w tym VII Symfonię – Siedem bram Jerozolimy. Kompozytor sam poprowadził wykonanie (ukończonej w 2005) VIII Symfonii na koncercie inauguracyjnym festiwalu.
Pozamuzyczną pasją Pendereckiego są ogrody. W arboretum, które założył w swej posiadłości w Lusławicach, posadził i wyhodował kilkaset gatunków drzew – o czym opowiada w tomie II rozmów z Mieczysławem Tomaszewskim (Ogrody w Lusławicach, 2005).
Ważniejsze utwory (od 1990): Ubu Król, opera buffa wg Alfreda Jarry’ego (1990–91), Trio smyczkowe (1990–91), Sinfonietta per archi (1991), V Symfonia (1992), Koncert na flet (lub klarnet) i orkiestrę kameralną (1992), Kwintet klarnetowy (1993), Sinfonietta nr 2 na klarnet i smyczki (1994), Divertimento na wiolonczelę solo (1994), III Symfonia (1988–95), Metamorphosen. II Koncert skrzypcowy (1992–95), Koncert klarnetowy (1992–95), Siedem bram Jerozolimy – VII Symfonia na solistów, recytatora, trzy chóry mieszane i orkiestrę (1996), Serenada na orkiestrę smyczkową (1996–97), Hymn do Daniela na chór mieszany i orkiestrę (1997), Hymn do św. Wojciecha na chór mieszany i orkiestrę (1997), Credo na głosy solowe, chóry i orkiestrę (1998), II Sonata skrzypcowa (1999), Sekstet na skrzypce, wiolonczelę, klarnet, róg i fortepian (2000), Concerto grosso na trzy wiolonczele i orkiestrę (2000–01), Koncert fortepianowy „Zmartwychwstanie” (2001–02), Largo na wiolonczelę i orkiestrę (2003), Concerto grosso nr 2 na pięć klarnetów i orkiestrę (2004), VIII Symfonia „Lieder der Vergänglichkeit” (Pieśni przemijania) na trzy głosy solowe, chór i orkiestrę (2004–05), III Kwartet smyczkowy (2008), Drei Chinesische Lieder na baryton i orkiestrę do słów poetów chińskich w tłum. Hansa Bethgego (2008), Koncert na róg i orkiestrę „Winterreise” (2007– 09), Kadisz na sopran, tenor, recytatora, chór męski i orkiestrę do słów Abrahama Cytryna oraz biblijnych (2009), „Powiało na mnie morze snów...”. Pieśni zadumy i nostalgii na sopran, mezzosopran, baryton, chór i orkiestrę do słów poetów polskich (2011), Concerto doppio na skrzypce, altówkę i orkiestrę (2012), De natura sonoris no. 3 na orkiestrę (2012), Adagio z III Symfonii na orkiestrę smyczkową (2013), Quintetto per archi na dwoje skrzypiec, altówkę, wiolonczelę i kontrabas (2013), Dies illa na trzy głosy solowe, trzy chóry mieszane i orkiestrę (2014), Concertino na trąbkę i orkiestrę (2015).
