Crin Antonescu s-a născut la Tulcea. În 1978, a câștigat olimpiada națională de istorie, iar în 1985 a absolvit Universitatea, Departamentul istorie-filosofie. Despre perioada studenției, Crin Antonescu a recunoscut că a repetat doi ani în timpul facultății, ca o reacție la sistemul comunist, dar și pentru că a dorit să rămână în București alături de soția sa încă studentă.
După absolvirea facultății în 1985, Antonescu a fost pofesor de istorie în comuna Solești, județul Vaslui, iar mai apoi, la Tulcea, și-a continuat activitatea didactică până în 1989 în comuna Niculițel, unde a predat istoria și franceza. A lucrat în funcția de curator la Muzeul de Istorie și Arheologie din Tulcea din 1989 până în 1990, când și-a reluat activitatea didactică la Colegiul Dobrogean „Spiru Haret”, înainte de a fi ales deputat în Parlament.
Antonescu este căsătorit pentru a doua oară. Prima sa soție, Aurelia Antonescu, s-a sinucis în 2004 din cauza suferinței provocate de o boală incurabilă. Crin Antonescu are o fiică, Irina, născută în 2001. În iunie 2009, Antonescu a anunțat că se va căsători cu colega lui de partid, Adina Vălean, care a devenit ulterior europarlamentar. După retragerea din viața politică, Crin Antonescu s-a aflat mult timp alături de soția sa, la Bruxelles.
Lider al PNL între 2009-2014 și candidat la președinție în 2009, susținut de societatea civilă
Antonescu și-a început cariera politică la PNL, dar a fost și membru în Partidul Alianței Civice (PAC) și PL ’93. A revenit în PNL odată cu reunificarea mișcării liberale, când au fost înglobate în PNL toate formațiunile liberale. În 1995 a fost ales vicepreședinte al PNL și, ulterior, lider al delegației liberale din Camera Deputaților, unde a avut această funcție pentru două mandate neconsecutive.
Într 2009 și 2014 Crin Antonescu a fost președinte al PNL, după ce la 8 martie 2010 a fost reales președinte al PNL, avându-l drept contracandidat pe Ludovic Orban.
În 2009 a candidat la alegerile prezidențiale, care a ieșit pe locul trei. Candidatura lui Antonescu a fost susținută de reprezentanți proeminenți ai societății civile din România, precum Doina Cornea,] surorile lui Corneliu Coposu, istoricii Lucian Boia și Neagu Djuvara, precum și de Gheorghe Ciuhandu, primarul Timișoarei.
USL, proiectul politic eșuat al lui Crin Antonescu; A fost președinte al României interimar, după suspendarea din funcție a lui Băsescu
Pe 9 ianuarie 2011 Crin Antonescu și Daniel Constantin, președintele Partidului Conservator au semnat protocolul de formare a Alianței de Centru Dreapta (ACD). Ulterior, pe 5 februarie 2011, între liderii partidelor componente ale Alianței de Centru Dreapta (Crin Antonescu, Daniel Constantin) și liderul Partidului Social Democrat, Victor Ponta, s-a semnat protocolul de formare a Uniunii Social Liberale (USL), o alianță de tip electoral și politic între partide de stînga și de dreapta.
Președinții celor două partide puternice din Uniunea Social Liberală, PSD și PNL, Victor Ponta și Crin Antonescu, au devenit copreședinți ai USL. Alianța avea ca principal dușman pe președintele Traian Băsescu.Înțelegerea politică dintre PSD și USL prevedea ca președintele PNL să fie candidatul USL la alegerile prezidențiale din 2014, iar ca președintele PSD să devină primul-ministru al Guvernului României, în eventualitatea câștigării alegerilor de către USL. Înțelegerea a picat după ce Victor Ponta a devenit candidat împotriva lui Klaus Iohannis.
Antonescu, despre Ponta: ”E primul băsist al ţării. Sunt foarte atent la puiuţul băsist..”
Ce spunea, ulterior, Antonescu despre Ponta: ”Victor Ponta e primul băsist al ţării. Sunt foarte atent la puiuţul băsist care e Victor Ponta sub perdeaua injuriilor care se schimbă zilnic între cele două Palate”. El îl critica pe fostul aliat, afirmând că acesta îşi doreşte să aibă la comenzile lui totul: servicii secrete, DNA, Parlament, Guvern, ”coruri de copii”.
În vara anului 2012, în Parlament, mai mulți aleși de la PDL au trecut în alte partide (în special în partidele din componența USL). Atunci, Vasile Blaga a fost revocat din funcția de președinte al Senatului iar Crin Antonescu a fost ales în locul lui Blaga. În urma alegerilor parlamentare din 2012, este reconfirmat în funcția de președinte al Senatului.
În 2012, ca urmare a suspendării președintelui Traian Băsescu din funcție, Crin Antonescu a preluat funcția de președinte, interimar. El a rămas în funcție până la invalidarea de către instituțiile în drept referendumului pentru demiterea președintelui.
La sfârșitul mandatului de senator și după ce a renunțat la preşedinţia Comisiei parlamentare pentru revizuirea Constituţiei, după ce proiectul finalizat de Parlament a fost respins ca neconstituțional de către CCR, Crin Antonescu a anunțat că se retrage din viața politică.