詩人。 1917年タイル製造などを手がける実業家の父の勤務地、大阪府豊能郡（現在の豊中市）に生まれ、生後まもなく父の故郷広島市に転居した。幼い頃から気管支の病気に苦しめられしばしば喀血、広島商業学校（現在の広島県立広島商業高校）在学時から詩作にいそしむ。 翠町の自宅で被爆。1949年若い詩人たちと「われらの詩の会」を結成、「われらの詩」を1953年まで発行。『原爆詩集』は生涯唯一の詩集。1953年3月10日国立広島療養所で手術を受けたが病状が悪化、14時間の苦闘のすえ手術台上で死去。36歳没。 

2月19日、父・嘉一、母・ステの第5子（三男）として、大阪府豊能郡（現在の豊中市）に生まれる。母は「『さんきち』では感じが軽い」と、「みつよし」と呼んだ。

生後間もなく、父の故郷である広島に移り、大手町に住む。

広島市大手町尋常高等小学校（後の大手町国民学校。1945年8月6日の原子爆弾投下により焼失し、再開されることなく廃止された。校地の跡地には記念碑が建立されている。）に入学。

この頃より文学を好む。3年のとき、若杉慧（昭和初期の作家。当時は教師であり、1年間大手町尋常高等小学校で教鞭をとった。）が担任となる。

母・ステ死去。享年44歳。

病気のため、1年遅れて広島県立広島商業学校（現在の広島県立広島商業高等学校）に入学。

この頃より、詩や俳句を作り始める。

広島県立広島商業学校卒業。

広島ガスに入社するが、発熱、喀血し、肺結核と診断される。療養生活を送る。

病床で詩、短歌、俳句をさかんに書きつぎ、新聞・雑誌に投稿する。

次兄・匡死去。享年22歳。

『俳句文学』の同人となり、左部赤城子に師事する。

『事変俳句川柳一万句集』に「戦捷の灯の濤について月をみず」の句が投稿入選。

長兄・一夫一家が満州に渡る。

左部赤城子が急死。以後、短歌、童話に情熱を傾ける。短歌は「言霊」主宰の岡本明に師事する。

長姉・嘉子の影響で、キリスト教の洗礼を受ける。

朝島雨之輔の指導を受け、詩や童話に移行。

病気は一進一退、仕事をしては発熱、喀血する状態を繰り返す。

長姉・嘉子の嫁いだ三戸家が翠町に移り、父とともに同居する。

「編隊機大落暉より帰りくる」の句が朝日新聞社賞を受ける。

次姉・千栄子の嫁いだ今井家（横浜市で「城南航器」経営）に父とともに移る。

5月29日、横浜空襲で「城南航器」が全焼。

6月、父とともに翠町の三戸家に同居。

8月6日、三戸家にて被爆（爆心より約3km）。ガラスの破片で負傷する。捜索と救助のため市内を歩いた結果、激しい下痢におそわれ、糸崎日赤療院に入院。

9月、退院。

10月、広島にて友人と露店の花屋「みどり洋花店」をはじめる。

この年、童話『百足競争』などを書く。

広島音楽連盟、広島青年文化連盟などの活動に参加。

広島青年文化連盟の機関紙『探求』（4月創刊）の編集発行人となり、7月には同連盟委員長に就任した。

8月、貸本屋「白楊書房」を開店（翌年3月まで）。

この頃、原田和子（のちの妻）と出会う。

この年、童話『虹』、小説『遠雷』を書く。

二・一ゼネスト支持倒閣国民大会への在広文化団体の結集に尽力する。

2月、広島県庁社会課に就職、憲法普及運動にたずさわる。

7月、児童雑誌『銀の鈴』に童話『百足競争』が掲載される。

童話『ドッジボール』、小説『鏡占い』などを書く。

12月、原田和子と結婚。

1月、『夕刊ひろしま』の生活の詩欄の選者となる。

県庁退職後、瀬戸内海文庫に入り、雑誌『ひろしま』編集長となる（8月退社）。

広島詩人協会の結成に参加、『地核』（6月創刊） の編集を担当。

11月、国立広島療養所へ入院。肺結核と診断されていた病気が気管支拡張症であると判明。

2月、新日本文学会に入る。

3月、広島県庁施設農協連に就職（6月退職）。

4月、喀血、病床の中、日本共産党に入党。

6月、日本製鋼所広島工場の首切り反対闘争に参加し、『怒りのうた』、『共闘の誓い』を発表する。

広島地方文学サークル協議会の指導相談約のかたわら、10月に「われらの詩の会」を結成し、代表となる。

1月、新日本文学会・詩委員会「新日本詩人」の全国編集委員に推される。

3月、深川宗俊とともに「反戦詩歌人集団」を結成し、『反戦詩歌集』第1集（5月）・第2集（8月）を発行する。

4月、父・嘉一死去。享年76歳。

丸木位里、赤松俊子作『原爆の図』三部作展を開く。

8月6日、非合法下の八・六平和大会に参加する。

11月、手術を受ける決意をし、国立広島療養所へ入院。療養所では、小説や詩のグループを作り、指導にあたった。

前年11月にアメリカ大統領・トルーマン（当時）が出した、朝鮮戦争での原爆使用を考慮中であるという声明を受け、『原爆詩集』を創作。

手術を4月に予定していたが、危険性が高いことがわかり、退院。

8月6日にむけ、『原爆詩集』が四國五郎装丁、孔版印刷で500部刷られ、「ベルリン全世界青年学生平和祭」に参加芸術作品として送られた。

3月、新日本文学全国大会出席のため上京中、列車内で喀血。静岡日赤病院に入院。

6月、『原爆詩集』（青木文庫）出版。

青木書店の依頼により、新日本文学広島支部に「原爆の詩編纂委員会」を結成し、9月1日には『原子雲の下より』を出版。

映画『ひろしま』の現地協力委員になる。また、「原爆被害者の会」結成に奔走、基金募集のため活動する。

11月、広島で開かれた「世界連邦アジア会議」に土居（栗原）貞子とともにメッセージを持ちこみ、大会宣言で採択させる。

12月『日本ヒューマニズム詩集』第1集の読者投票で詩『墓標』が第1位となる。

2月、創作活動・社会活動に耐えうる健康な身体を確実にするための手術を決意。国立広島療養所に入院。肺葉切除手術途中、3月10日未明、手術台にて死亡。享年36歳。

生前、世界の平和と日本の独立、諸国民の友好に貢献したとして、世界平和協議会・日本平和委員会から表彰される。

峠三吉没後10年。峠三吉詩碑建設委員会（深川宗俊委員長）により、『原爆詩集』序詩の詩碑が広島平和記念公園内に建立される。設計は四國五郎が担当。除幕式には、広島市長・浜井信三（当時）も出席した。