宇文融出身于官僚家庭，其祖父在貞觀時期任過尚書右丞，其父后來任過萊州長史。開元初，他擔任富平縣（今陜西富平縣）主簿。京兆尹乾源曜賞識他“明辯有吏干”，推薦他入京任監察御史。

農民流亡問題，到開元時期已成為重大的社會問題之一。廣大農民被沉重的賦役所逼，逃離原籍，有的淪為“浮人”（流民），有的成為地主的佃戶，全國的戶籍大大減少，嚴重影響了唐朝廷的財稅收入。宇文融在政治上比較精明，他看到了這一社會積弊，也悉知玄宗皇帝正為此所困憂，于是，他便在開元九年（721）正月二十八日上書唐玄宗，建議檢括逃戶，增加租賦收入。這個提議正中玄宗下懷，玄宗便命他制定檢括之法。12天之后，宇文融擬定的括戶方針及具體辦法被頒行天下。他任推勾使，依據簿籍檢括逃戶，短期內收到效果，得玄宗賞識，將他從正八品上的監察御史擢為從六品上的兵部員外郎。

從開元十一年八月起，括戶、括田及賦役改革結合進行。宇文融被任命為“勾當租庸地稅使”，或稱“括地使”。玄宗召宇文融到延英殿，和他討論了實施的具體措施。次年六月，頒發《置勸農使詔》，申明對編戶后的流民免征正稅，授權宇文融巡行州縣可以便宜從事。他順應廣大流民的呼聲，提出六年起科（即對新附籍客戶免征六年賦調，輕稅入官，一年少收一千文雜徭錢），奏玄宗批準執行。當他宣布這項政策時，“老幼欣躍，惟令是從”，受到廣大農民的擁護。

宇文融自己精明能干，且善于知人善任。他前后任用29名勸農判官，多是干練人才，使括戶括田、客戶附籍和賦役改革在短時期內取得顯著成效，使編戶增加80萬戶到百萬戶，為全國戶數1/10，使稅收增加了1/10，農業生產得到發展，取得了“流戶大來”和“王田載理”的雙重效果。玄宗把宇文融擢為正四品下的戶部侍郎（注：新、舊唐書均為御史中丞），賦予他獨立行事的權力，可以直接向州縣發號施令。史籍記載，當時“事無巨細，先上勸農使，而后上臺省，臺省須其意，乃行下”。（注：《新唐書·宇文融傳》）當時規定，農忙季節各州縣要免去一切勞役，讓農民專力收獲農作物；對于逃亡又重新回歸原籍的流民，地方官府要派員去安撫，給他們提供從事生產的條件等等。這對推動農業生產起到積極的作用。

宇文融得玄宗寵信，但中書令張說素惡他的為人，又恐其權重，因有意壓抑他。宇文融的奏議，多被張說反駁。于是宇文融聯合御史大夫崔隱甫在開元十四年（726）劾奏張說“引術士王慶則夜祠禱解，其親吏市權招賄”等罪狀，玄宗罷張說知政事，命有司審訊。審無結果，張說獲釋。次年二月，三人彼此攻擊，朝廷不安。玄宗知宇文融并非真正履行職責，而是鬧朋黨之爭，便令張說致仕，崔隱甫離任歸家，宇文融出任魏州（治所在今河北大名縣北）刺史。這年八月，黃河在魏州決口（黃河故道），造成洪災，玄宗詔授宇文融為河北道宣撫使，充河南北溝渠堤堰決九河使，負責賑災及漕運事務。他上表請用《禹貢》九河舊道，開稻田以利人，并回易陸運本錢，官收其利。

開元十六年（728），調入朝擔任鴻臚卿，兼戶部侍郎。次年六月，拜黃門侍郎、同中書門下平章事，當了宰相。他很有抱負，又善于選拔人才，推薦宋璟任右丞相，裴耀卿任戶部侍郎，許景先為工部侍郎，均被認為是知人善任。但他仍常引故舊賓客晨夕歡飲，結納朋黨；又性急多言，處事不慎，排斥不同意見，樹立的對立面較多。在相位99天，就被牽涉到殿中侍御史李宙劾信安王李祎的案件中去，遭罷相，貶為汝州刺史。

宇文融被貶之后，朝廷財政困難，玄宗又思宇文融之功，責怪宰相裴光庭說：“卿等皆言融之惡，朕既貶之矣，今國用不足，將若之何？卿等何以佐朕？”（注：《資治通鑒》213卷開元十七年十月條）裴光庭恐玄宗再召回宇文融，便指使御史劾宇文融的兒子貪贓受賄，致玄宗將宇文融再貶平樂縣（今廣西平樂縣）尉。開元十八年（730），司農少卿蔣岑舉劾奏宇文融在汴州時貪污官錢巨萬，再被流配崖州（在今海南省三亞）。他連遭打擊，身患重病，死于去崖州途中。追贈臺州刺史。