德布林出生于一个犹太市民家庭，其父为裁缝师兼一家服装厂厂主马克思·德布林（Max Doeblin），其母为生于弗莱顿海姆（Freudenheim）的索菲（Sophie）。1888年德布林的父亲与一位年轻女性移居美国，母亲带着德布林来到柏林，两年后德布林通过高中毕业会考（Abitur）。德布林很早就注意到了充斥于大城市生活中的技术进步。在结束学业并获得医学博士学位后，德布林于1905-1930年在德国雷根斯堡（Regensburg）、布莱斯高地区的弗莱堡（Freiburg im Breisgau）以及柏林等地做精神科医生。1910年起参与编辑由瓦尔登（Herwarth Walden）新创建的杂志“风暴”（Der Sturm）。在这一时期，克莱斯特（Heinrich von Kleist）、荷尔德林（Friedrich Hoelderlin）尼采（Friedrich Nietzsche）成为他文学与哲学创作的榜样。德布林是最早将广播用作文学传播的作家之一。1912年娶赖斯（Erna Reiss）为妻，婚后生有四子。一战期间德布林曾在阿尔萨斯做过战地医生，在此期间筹划写作瓦伦斯坦系列小说（Wallenstein-Roman）。1919年亲眼目睹德国三月抗争，为其写作《1918年11月》提供了直接素材。在这期间德布林创作了大量文论及大城市生活哲学散文。1919-1921年间，他在创立于1890年的《新评论》（Neue Rundschau）上以假名Linke Poot发表了大量散文。这其中的许多文章描绘了魏玛共和国时期柏林的日常生活图景，这些描绘在德布林经典之作《柏林亚历山大广场》中也有体现。在此时的政论中显示德布林已作为左派批评家退出了与兴登堡合作密切的德国社民党（SPD）。

1933年，迫于纳粹的压力，德布林先后逃亡至瑞士苏黎世和法国巴黎，1936年取得法国国籍。1939年战争爆发后德布林进入法国宣传部工作，同其他德国移民共同起草传单。1940年7月，他随同妻子及同事逃亡至法国南部，后经葡萄牙里斯本最终辗转流亡至美国好莱坞。和其他流亡作家一样，德布林在陌生的文化环境中感受到了文化上的孤立。1941年11月30日，他与家人皈依天主教，这在流亡作家圈中遭到普遍指责。贝托·布莱希特（Bertolt Brecht）为此曾赋诗一首，题曰“窘迫的变故”（Peinlicher Vorfall）

二战结束后，德布林成为流亡群体中第一位重返欧洲的作家。1945年10月15日，德布林作为文学监查官供职于法国军政府——首先在巴登州，然后在美因茨。这期间他参与了文学与科学学会的创建（该学会旨在监督出版以及筹办文学月刊“金门”）。除此之外，他还为新报（Neue Zeitung）以及西南广播（Südwestfunk）撰稿。这一时期在德布林身边聚集了一批青年作家，其中包括君特格拉斯（Güter Grass）。这位1998年诺贝尔文学奖获得者在一篇散文中概述了德布林对自己的影响（Ueber meinen Lehrer Alfred Doeblin, 1967）。

很快德布林便对德国战后重建表现出了失望情绪。他拒绝了贝希尔（Johannes R. Becher）关于在民主德国艺术科学院供职的邀请，理由是不接受“社会主义教条”。在此期间他为民德杂志供稿，其哈姆雷特小说在一开始只能在民德出版。1953年德布林返回法国，在这里一直呆到1956年。

日益加重的帕金森氏病使得他不得不经常同诊所和疗养院打交道。1957年6月26日德布林在艾蒙丁根病逝。他被移葬到在法国公墓的儿子沃尔夫冈的墓旁。他的妻子艾尔玛也于1957年9月14日在巴黎结束了自己的生命，安息在丈夫和儿子的墓旁。

德布林是德国文学现代派的巨匠。其作品主题主要是反映大城市生活，代表作《柏林，亚历山大广场

》（1929）被看作是为社会学家齐美尔大城市与精神生活（Die Grossstaedte und das Geistesleben，1903）赋予肉体。在这部小说中，德布林实践了他的史诗文学理论。他认为，在现代社会，一部优秀的小说应当像一条蚯蚓一样，即便被分割成数段，每一段也能各自独立形成一个整体，因而，蒙太奇手法被广泛应用。《柏林亚历山大广场》被视作20世纪与穆齐尔《没有个性的人》以及普鲁斯特《追忆似水年华》并称的三大经典，写作手法在一定程度上受到乔伊斯《尤利西斯》的影响。这部小说中对柏林的细致刻画也使得其成为魏玛共和国时期柏林这座城市的一幅肖像画。此外，德布林也是最先将电影、广播等新媒介引入文学创作与批评的作家之一。代表作有《金凤花的谋杀》（Die Ermordung einer Butterblume，1913），《王伦三跳》（Die drei Sprünge des Wang-lun，1915），瓦伦斯坦（Wallenstein，1920），《柏林亚历山大广场》（Berlin Alexanderplatz，1929）等。