沈一贯，字肩吾，号蛟门，别号大圆居士，浙江宁波府鄞县人，着名诗人沈明臣从子。参修《世宗实录》、《穆宗实录》，历任翰林院编修、经筵日讲官、太子左中允、太子侍读、太子右谕德，迁吏部左侍郎、侍读学士、太子宾客，迁南京礼部尚书、正史副总裁，迁礼部尚书、东阁大学士，迁为户部尚书、武英殿大学士，转吏部尚书、建极殿大学士，成为内阁首辅大臣。朝议“立储”，反对拥立朱常洵，力主册立朱常洛，集合浙籍京官组成“浙党”，竭力庇护楚王未曾谋反。庇护党羽而触动公愤，告病退休，起为少师兼太子太保，再受弹劾，辞归家中。着有《啄鸣集》、《易学》、《诗经注》、《叙嘉靖间倭入东南事》等。
沈一贯，殿试中三甲一百三十六名，当选庶吉士，不久授予他检讨的官职，有明一朝科举，在二甲36名后成为首辅的很少，但沈一贯做到了。之后历任翰林院编修、日讲官兼经筵讲官，因关于忠孝的言论，使张居正认为沈一贯在讽刺自己，长期被闲置不用。张居正死后改任左春坊左中允兼翰林院编修，历任侍读学士、右春坊右谕德、吏部左侍郎兼侍读学士，加太子宾客。
皇帝重新任命沈一贯为南京礼部尚书，不久后又让他成为正史副总裁，协理詹事府，但沈一贯并未赴任。以东阁大学士参与机务，适逢王锡爵、赵志皋、张位同在内阁任职，正巧有旨意让他们推举阁臣。吏部官员推荐前首辅王家屏和沈一贯等七人给皇帝，皇帝恰巧刚刚对王家屏产生怒意，因此问责尚书陈有年。陈有年称病隐退，而沈一贯很长时间没有出仕，因此名声很好。正好阁臣又大力推荐荐他，因此下诏让沈一贯出任尚书兼东阁大学士，和陈于陛一同入阁处理军机大事，并让他和家人立即启程。
此时的沈一贯并不是首辅，首辅是赵志皋，志皋秉政十年，不植党，不怙权，稳重得大体，临下宽和，臣僚获得罪者，多尽力解救。但沈一贯为人阴险圆滑，手段强势，入阁当年就将公然顶撞他的着名言官袁可立寻端罢官，沈一贯与沈鲤不和，袁可立和沈鲤同为睢阳人。“又因某御史触怒，辅臣沈一贯以他事怂上怒，将廷杖严谴。诸御史共诣辅臣，求其伸救。辅臣以圣意为解，公袁可立于末座笑呼之曰：“特相公不肯捄耳！”众皆愕眙。公夷然不屑，论益剀直。辅臣目之曰：“末座白皙者何人？”知为公，思有以中，降三级调外任用。因吏部疏捄，奉旨降杂职边方用，因辅臣疏捄，奉旨革职为民。”这里可以看出沈一贯看到吏部疏救袁可立，反而被万历帝加罪“降杂职边方用”，于是沈一贯和万历帝上演了一场双簧，沈一贯最终以“辅臣疏捄”而激万历帝将袁可立“革职为民”。
万历朝中，苛捐杂税，尤以矿税为重，税吏趁机横征暴敛，民间怨声载道。万历帝突然染疾，急召首辅沈一贯和诸内阁大学士到启祥宫后殿西暖阁议事。万历帝说：“我已病重，在位已久，已没有什么憾事了，我将太子托付给你，要尽力辅佐。初设矿税矿监，实出不得已，因京城大殿未能完工。现工程可以叫停，矿监也可统统召回。释放囚禁很久的囚犯，因上书建言而获罪的诸位大臣都官复原职，并接受给事中和御史大夫的谏言。”万历帝言毕，沈一贯即恸哭，太后、太子、诸王群臣都哭了起来。沈一贯遂立马拟旨，当夜，群臣都在宫中通宵议拟。
第二天，万历帝身体有所恢复，却对昨日的决定深感后悔，便令太监急至内阁中，要追回谕旨，前后共计20余人次。并口谕：释放囚犯，听取直谏大臣的意见就像昨天所说的，但是矿税却不可以罢免。沈一贯并不想交出圣旨，但是中使甚至磕头都出了血，迫切要沈一贯交出圣旨。沈一贯无奈，只好交还，吏部尚书李戴、左都御史温纯第二天就把圣旨颁示天下开始实施，刑部尚书萧大亨则说刑狱的事情须要再向万历帝请示。没有几天，事情就发生了变化，太仆卿几天后奉万历帝谕旨，不再释放囚犯。
万历帝想要追回成命的时候，司礼太监田义曾据理力争，认为此圣旨不可交回，触怒万历帝，万历帝甚至气得抽剑要处决田义，田义仍持论不畏，此时正巧太监急匆匆从沈一贯处送回圣旨。几日后，田义遇到沈一贯即唾骂道：“相公，你要是稍稍再坚持一会，矿税就能撤销，为何如此胆怯！”自此以后，朝廷大臣再上书有关矿税之事，万历帝都不再听取，终万历一朝，矿税之弊不能除，积害很深。
楚王府镇国将军的朱华积派人上告，说朱华奎不是楚恭王的儿子，不应该继承楚王的位置，据史料记载，封藩于湖北武昌的楚恭王因病去世，楚王宫中有一位宫人胡氏，已经怀孕但尚未生产，不久后生下孪生子华奎和华壁。但是有的人说楚王府的内官郭纶，用楚王妃哥哥王如言的妾室尤金梅的儿子冒充华奎，用王妃的族人王玉子冒充华壁，仪宾汪若泉曾经试着上奏此事，但却被压下。华奎继承了楚王的爵位，华壁受封为宣化王，楚王宗人华积，并不畏惧楚王府的威慑，并且华积的妻子是王如言的女儿，因此华积对这件事知之甚详。
沈一贯因为得到了楚王的贵重的贿赂，因此下令让通政不要上奏这份奏章，一个月以后，反而先上陈了华奎弹劾华积欺君罔上的四个罪名的奏疏。楚人郭正域一直都听说过这件事，因此请旨勘察这件事的真假再行定夺，郭正域把前任楚王的遗书上奏皇帝，皇帝并未听信，不久后朝臣讨论此事，沈一贯仍然包庇楚王，并唆使钱梦皋和杨应文弹劾郭正域，让他离职等候调查，华积等人也都因此获罪，郭正域还未返家，“妖书案”就爆发了。
申时行离职，沈鲤与沈一贯同入内阁，申时行虽然退隐却并未远离政事，他写了一封短信寄予沈一贯，上面只有寥寥几字：“‘蓝面贼’来了，快准备好盾牌啊！”沈鲤面色青黑，因此被称为蓝面贼。
沈一贯上台果然与沈鲤处处不合，当时有知情士人刊刻有《续忧危竑议》揭帖，其中明列奸贤，抨击弊政，广为传布，是为“妖书”。此书触怒万历帝，遂下令戒严并穷搜作者，时内阁仅三人：首辅沈一贯，次辅朱赓、沈鲤。沈一贯和朱赓均被列名于妖书中，而沈鲤却榜上无名，沈一贯于是怀疑妖书为沈鲤一手炮制，郭正域为沈鲤得意门生，又与沈一贯派系有前嫌，因此也被列为怀疑打击对象。
沈一贯联合钱梦皋，弹劾沈鲤和郭正域，引发大狱，郭正域被诏捕，沈鲤被搜家，随后又牵出僧人达观和医生沈令誉。达观和沈令誉均遭严刑拷打，达观致死，但仍未能如沈一贯所愿给郭正域等人定罪，郭正域亦得时漕运总督李三才出手相救，方才保住性命。当时，多人纷纷冒出搅局，如锦衣卫都督王之祯等揭发周嘉庆，使案情复杂化，因审讯庞杂致使拖延，神宗震怒，人人求自保，遂寻得举子皦生光，屈打成招，草草结案，皦被凌迟处死。
东林党人时吏部侍郎杨时乔主持京察，史称‘乙巳京察’。东林党人借机打击浙党，杨时乔与左都御史温纯等弹劾钱梦皋，钱梦皋遭到谪贬，引起浙党记恨。沈一贯上书神宗，极陈考察不公，请求降旨让钱梦皋等人官复原职，补缺郎中刘元珍上疏再力劾钱梦皋，疏中旁击沈一贯。神宗让群臣商议，沈一贯急忙为自己辩解，以减轻自己的嫌疑，钱梦皋也诋毁刘元珍，说他是温纯等人的爪牙，神宗都没有听信。
时隔不久，神宗以向言官效力的缘故贬刘元珍一秩，并将他调往边远地区任职，沈一贯假装要救他，给事中、御史侯庆远、叶永盛等也同沈一贯发生争执，神宗并未同意。吏部员外郎贺灿然、南京御史朱吾弼相继上疏，认为这次“京察”未能达到预期要求；兵部主事庞时雍也上疏指斥沈一贯的累累罪行。这些行为都没有扳倒沈一贯，反而使得神宗大怒，命将庞时雍、贺灿然连同刘元珍均贬三秩，降调至边远地区。御史侯庆远、李冉等人又挺身而出，申救他们，神宗不听，适逢御史周家栋直指时政弊端，因言语过于激烈，使得神宗迁怒于刘元珍等人，并将刘元珍等人除名削籍。虽然免去了钱梦皋等人职务，但沈一贯仍为内阁首辅，此次党争遂以沈一贯及其门人的全面获胜而告终。
南京吏部给事中陈良训、御史孙居相再次上疏弹劾沈一贯，自考察京官遭到弹劾后，沈一贯愤而请退。皇帝为了好的名声让沈一贯以首辅的资历荣归故里，沈鲤也同时被罢免，但只有沈一贯得到较为温和的旨意，时人普遍认为沈一贯非常得皇帝的喜爱。
沈一贯辞官回乡后，上书谏言的人仍然没有停止对他的议论，沈一贯家乡的人也大多受到世人的误解与诋毁。沈一贯在职的时候，官职累加至太子太保兼少师、吏部尚书、建极殿大学士，去世年七十九，赐太傅，谥号文恭。