陆机出身名门,其外曾祖父为东吴政权奠基者、吴大皇帝孙权之兄孙策,祖父陆逊为三国名将,曾任东吴丞相、上大将军。父陆抗曾任东吴大司马,领兵与晋国羊祜对抗。父亲死的时候陆机14岁,与其弟分领父兵,为牙门将。20岁时吴亡,陆机与其弟陆云隐退故里,十年闭门勤学。晋武帝太康十年(公元289年),陆机和陆云来到京城洛阳拜访时任太常的著名学者张华。张华颇为看重他们二人,说:“伐吴之役,利获二俊。”使得二陆名气大振。时有“二陆入洛,三张减价”之说(“三张”指张载、张协和张亢),好游权门,与贾谧亲善,为“鲁公二十四友”之一。
陆机曾为成都王司马颖表为平原内史,故世称“陆平原”(汉置平原郡辖十九县,晋为平原国,诸侯国不设丞相而设内史负责政务)。司马颖在讨伐长沙王司马乂的时候,任用陆机为后将军,河北大都督,率领二十多万人。《晋书》本传称:“列军自朝歌至于河桥,鼓声闻数百里,汉魏以来,出师之盛,未尝有也。”陆机与挟持了晋惠帝的司马乂战于鹿苑,大败。宦人孟玖等向司马颖进谗,陆机遂为司马颖所杀。临终时叹道:“华亭鹤唳,岂可复闻也!”,遇害于军中,时年四十三。二子陆蔚、陆夏同时被害。所著文章三百余篇,并行于世。洛阳遇害,还葬云间,现墓周河套尚存遗址,仍可辨认。弟陆云、陆耽也随后遇害。唐代诗人李白的《杂曲歌辞·行路难》感慨道:"陆机才多岂自保"。