Родился 11 декабря 1953 года в Москве в семье Вадима Григорьевича Макаревича (1924—1996), белоруса по отцу и поляка по матери, и еврейки Нины Марковны Макаревич (в девичестве Шмуйлович, 1926—1989).
Отец был участником Великой Отечественной войны, в декабре 1943 года на Карельском фронте потерял ногу и после излечения в сентябре 1945 года уволился из рядов Советской Армии. Работал старшим архитектором мастерской Горстройпроекта; с 1956 года — преподавателем Московского архитектурного института на кафедре строительной физики (с 1977 по 1988 год — на кафедре основ архитектурного проектирования): доцентом, а далее до оставления преподавания по болезни в 1993 году — профессором. В. Г. Макаревич был соавтором монографии «Световая архитектура» (с Н. М. Гусевым, 1973) и некоторых других печатных трудов, соавтором «Монумента Победы в Таллине» (1952), создателем «Пантеона Вечной Славы» (1953), монумента В. И. Ленина (1955, автор, скульптур Кибальников), памятника Карлу Марксу в Москве (1961, скульптор Кербель), павильона юннатов на ВДНХ. Одновременно занимался в аспирантуре МАРХИ темой «Вопросы архитектурной пластики в связи с условиями естественного освещения», провёл работу по улучшению освещенности на Втором московском часовом заводе. Был автором оформления советских павильонов на всемирных выставках в Брюсселе, Монреале, национальных выставок в Париже, Генуе, Лос-Анджелесе.
Мать имела специальность врача-фтизиатра, работала научным сотрудником Центрального научно-исследовательского института туберкулёза. Была одним из первых советских микробиологов, обратившихся к изучению нетуберкулёзных микобактерий, в 1973 году защитив докторскую диссертацию по теме «Атипичные микобактерии: методы идентификации, источники выделения и значение в клинике туберкулёза»; другие труды — по патофизиологии и фармакотерапии лёгочного и внелёгочного туберкулёза, методам изоляции микобактерии туберкулёза из выделений больных, микобактериозам.
Предки Макаревича родом из Белоруссии.
Дед по отцу — сельский учитель Григорий Андреевич Макаревич (1886—1947), родом из д. Павловичи Гродненской губернии; бабушка по отцу — заслуженный учитель РСФСР, биолог Лидия Антоновна Макаревич (в девичестве Уссаковская, 1891—1973), родом из села Блудень Гродненской губернии. В 1915 году они переехали в Москву, где родился отец музыканта. Л. А. Макаревич в 1948—1956 годах руководила станцией юных натуралистов на ул. Юннатов в Москве, была награждена орденом Ленина.
Прадед по деду со стороны отца — крестьянин Андрей Иванович Макаревич (р. 28.11.1848 — ?). Известно, что Макаревичи были королевскими крестьянами, когда Белоруссия входила в состав Речи Посполитой.
Прадед по бабушке со стороны отца — Антоний Константинович Уссаковский (род. 1867—19??), греко-католический священник, из шляхетского рода герба Сас; прабабушка — Анфила Кириакиди.
Дед по материнской линии, Марк (Мордух) Эльевич Шмуйлович (ум. 1951) — родом из деревни Пустошки, был сапожником, членом партии Бунд. Бабушка по материнской линии Мария Моисеевна (Мериеся Мойшевна) Бляхман (1902—1978), также родом из-под г. Витебска, была судмедэкспертом и патологоанатомом Московского уголовного розыска. Прадед Моисей (Мойша-Шмуль) Бляхман был шойхетом (резником) при одной из синагог Витебска.
Тётя, сестра матери — Галина Марковна Шмуйлович (1940). Сестра Андрея Макаревича — архитектор Наталья Вадимовна Макаревич (род. 1962), занимается танцами, её муж — Валерий Павлович Воронин, сын — Андрей Воронин (род. 1986). Андрей Макаревич — двоюродный брат Алексея Макаревича и Елены Дымарской, жены Виталия Дымарского и дядя Анастасии Макаревич и Варвары Макаревич.
В детские годы Макаревич жил в коммуналке в двухэтажном доме на Волхонке, (этот дом принадлежал когда-то князьям Волконским), напротив Музея изобразительных искусств им. А. С. Пушкина и мечтал стать водолазом, герпетологом, палеонтологом. По его словам, большая часть мечтаний осуществилась — он попробовал многое из того, чем хотел заниматься в детские годы. Потом переехали на Комсомольский проспект в отдельную квартиру, где родилась сестра Андрея, которая младше его на 9 лет.
Благодаря отцу Андрей Макаревич имел возможность слушать музыку, которая постоянно звучала в доме. Под руководством своего отца — архитектора и музыканта-любителя — Андрей с ранних лет играл на фортепиано. Он поступил в музыкальную школу по классу фортепиано, но, вопреки воле родителей, бросил учёбу.
Андрей Макаревич учился в 19-й московской школе (спецшкола с английским уклоном) в 1960—1970 годах. Собрал уникальную коллекцию бабочек, мечтал стать специалистом по изучению змей и даже держал их дома. С четвёртого класса пристрастился к подводному плаванию, позже — к горным лыжам.
В 12 лет Макаревич начал самостоятельно заниматься игрой на гитаре. С детства увлекался музыкой Булата Окуджавы и Владимира Высоцкого.
Сочинял стихи, играл на гитаре дворово-костровые и бардовские песни.
В 1966 году познакомился с музыкой группы «The Beatles» и, по собственным словам, стал битломаном, как и некоторые из его сверстников, что и определило его дальнейшую судьбу.
В репортаже программы «Время» с книжной ярмарки, посвящённом выходу книги «Битлы перестройки», самого музыканта назвали «битлом перестройки».
В восьмом классе основал ансамбль «The Kids», исполнявший кавер-версии иностранных песен. Первое официальное выступление ансамбля произошло в 1968 году.
В 1969 году вместе с одноклассниками-битломанами Александром Ивановым, Павлом Рубиным, Игорем Мазаевым и Юрием Борзовым (вскоре к ним примкнул друг детства Борзова Сергей Кавагое, учившийся на этой же параллели в другой московской школе) была организована группа «Машина времени», существующая по сей день. С этой группой связана практически вся дальнейшая жизнь и творческая деятельность Андрея Макаревича. По сей день он является руководителем группы, её «лицом», основным автором текстов, а также композитором и исполнителем значительной части песен.
После окончания школы в 1971 году поступил в Московский архитектурный институт, откуда в 1974 году был отчислен (официально — «за несвоевременный уход с работы на овощной базе», фактически — по закрытому распоряжению одной из партийных инстанций, из-за не одобряемых занятий рок-музыкой), после чего устроился на работу архитектором в Гипротеатр («Государственный институт проектирования театров и зрелищных сооружений») где работал до 1979 года, в 1975 году восстановился в МАРХИ на вечернем отделении, окончил его в 1977 году с дипломом художника-графика и архитектора. Тем не менее, основным занятием всё это время была работа с «Машиной времени».
В 1979 году с «Машиной времени» подписал контракт Росконцерт, что придало группе легальный статус, и с этого момента Макаревич, уволившись из Гипротеатра, официально стал музыкантом и исполнителем. В последующие годы много гастролировал в составе группы по СССР, снимался (вместе с группой) в фильмах Александра Стефановича «Душа» (1982) и «Начни сначала» (1986) (в последнем сыграл главную роль). 30 декабря 1984 года Андрей выступил в московской школе.
Андрей Макаревич: «Что касается пластинок, то первая из них вышла в США без всякого участия и ведома с нашей стороны, называлась „Охотники за удачей“ и звучала отвратительно. Удивительно, но денег за неё мы так и не видели. На родине наш бесплодный альянс с фирмой грамзаписи „Мелодия“ тянулся с 1980 года, а первый альбом вышел в 1986-м „В добрый час“ (тоже, кстати, без нашего ведома и участия — видимо, потянул капризный ветерок перестройки). С тех пор пластинки выходили уже регулярно».
С 1982 по 1996 время от времени выступал с сольными концертами в типичной «бардовской» манере — без сопровождения других музыкантов, с одной акустической гитарой, — на которых исполнял собственные песни, не предназначенные для «Машины времени» (большинство из них издано в составе альбомов, см. раздел «Сольная дискография»). Впоследствии охладел к такому формату выступлений. Песни «Вагонные споры» (1984), «Он был старше её» (1996) и многие другие Андрей исполнял на концертах.
Весной 1985 года Андрей выступил с концертом в Ленинграде, где же исполнил все свои хиты — от «Морского закона» до «Вагонных споров». В этом же году сочетал в своём творчестве рок «Машины времени» с акустической бардовской песней. Уже в 1990-х годах участвовал в записи альбомов группы «Квартал», продюсировал альбом Юза Алешковского «Окурочек». Выпустил несколько сборников своих стихотворений и две биографические книги воспоминаний. 9 мая 1996 года выступил с программой «Песни, которые я люблю» в Театре Эстрады который был показан на РТР в прайм-тайм 20:00.
В августе 2001 года организовал проект «Оркестр креольского танго», играет джаз, блюз, босса-нову, румбу, свинг и шансон. «Оркестр креольского танго» собрал музыкантов из самых разных коллективов — из «Машины времени», «Квартала», «Папоротника», «Игорь Бойко Бэнда» и некоторых других.
Cо своим проектом «Джазовые Трансформации», вместе с «трио Евгения Борца» и Ирины Родилес, Андрей Макаревич выступает в джаз-клубе «Союз Композиторов». Выступает на блюзовых джем-сейшнах со своим старым приятелем Алексеем White Беловым из группы «Удачное приобретение». Президент фестиваля Сотворение мира.
У Андрея Макаревича трое детей:
По многочисленным собственным утверждениям в интервью и книгах, Андрей Макаревич, по меньшей мере с 1970-х годов, негативно относился к политической системе СССР, хотя диссидентом никогда не был и не участвовал в открытых выступлениях против коммунистического режима.
Многие написанные Макаревичем песни «Машины времени» воспринимались поклонниками группы как несущие политический подтекст («Марионетки», «Кого ты хотел удивить?», «