Nacido el 28 de octubre de 1812, en el Ingenio San Diego de Núnez, una localidad del poblado de Cabañas, entonces perteneciente a Pinar del Río (hoy provincia de Artemisa). En 1820 se trasladó con su familia a La Habana, se graduó como bachiller en leyes, y trabajó brevemente en algunos bufetes, pronto abandonó esta actividad para trabajar como maestro en varios colegios habaneros y dedicarse a la literatura.
Poco se conoce de sus buenas dotes para el dibujo artístico, perfeccionadas durante los empeños en la Academia de San Alejandro y de su graduación en la especialidad de Filosofía y Derecho en centros de altos estudios. Pero prevalecieron en él, por ese don de transmitir con sabiduría y elegancia su contexto, sus preferencias literarias y periodísticas.
Publicó sus primeras obras en la revista Miscelánea, de útil y agradable recreo. Asistió con asiduidad a las tertulias de Domingo del Monte, y colaboró con numerosas gaysadas, entre las que se cuentan Recreo de las Damas, Aguinaldo Habanero, La Cartera Cubana, Flores del Siglo, La Siempreviva…
Su contribución a la literatura romántica se centró en la célebre Cecilia Valdés, novela que tardó más de cuarenta años en ver la luz: comenzada en 1839, no apareció hasta 1882. La obra, de contenido antiesclavista, constituye además un valioso testimonio de la época. Escrita con inusual crudeza realista y un fuerte sentimentalismo, sus elementos de truculencia y misterio hicieron de ella una escalofriante y memorable descripción de la vida cubana hacia 1820.
Aunque ubicada en el romanticismo, la obra posee valores realistas que no fueron del todo ajenos a exponentes de esta escuela en los géneros de ficción. Cecilia Valdés es en efecto un amplio y vívido cuadro, de rico color descriptivo, de la sociedad cubana en las primeras décadas del siglo XIX.
Por las páginas de esta novela asistimos al drama de Cuba durante el primer tercio de la pasada centuria; aparecen retratadas las características de cada tipo de la escala social, desde el potentado, dueño de haciendas e ingenios azucareros, hasta el sufrido mestizo que busca el sustento en las reuniones y bailes de las clases pobres; desde el más alto dignatario del gobierno hasta el triste esclavo que sufre las torturas del tormento al que se denominó “bocabajo” por la posición en que era colocada la víctima.
No fue Villaverde solo un hombre de letras.
Defensor de los ideales independentistas, participó como propagandista activísimo en la conspiración de La Mina de la Rosa Cubana de 1848.
Al ser descubierta la misma por delación de un conjurado fue apresado en La Habana y condenado primero a muerte en garrote vil y más tarde a diez años de prisión.
Escapó el 31 de marzo de 1849 con otros presos de prisión y escondido en la bodega de una goleta costera llegó a los Estados Unidos.
En el país norteño continuó luchando por sus principios políticos. Fue en Nueva York secretario de Narciso López, a quien conocía desde 1846, y redactor en jefe de La Verdad.
Publicó en Nueva Orleáns entre 1853 y 1854, el periódico El Independiente.
Se trasladó a Filadelfia en 1854, donde trabajó como profesor de español y contrajo matrimonio con Emilia Casanova, una destacada activista de la independencia cubana.
Tras una larga y fructífera vida, exactamente a los ochenta y dos años, falleció Cirilo Villaverde en New York, el 23 de octubre de 1894, con la admiración y el reconocimiento de sus contemporáneos por su doble condición de patriota y novelista.