Родился в 1309 или 1310 году в городе Манд (Южная Франция). Был профессором в Авиньоне и Монпелье. Вступил в орден бенедиктинцев и стал аббатом монастыря св. Виктора в Марселе.
Не принадлежал к кардинальской коллегии. Урбан V предпринял первые конкретные шаги в целях возвращения в Рим. Склонили его к этому не только настояния Бригитты Шведской и Петрарки, но и ситуация, в которой находилась папская курия в Авиньоне. Спокойному существованию папства угрожали хаос и многочисленные банды разбойников, безнаказанно разгуливавшие по Европе в период англо-французских войн.
В 1367 году Урбан V пустился в путь через Марсель и Витербо и достиг Рима, где поселился в Ватикане, поскольку Латеранский дворец, горевший в 1361, не годился для папской резиденции. На итальянской земле его приветствовали старый и больной кардинал Альборнос (умер в 1367 году), а также Петрарка и Боккаччо.
В 1368 году папа увенчал императорской короной супругу Карла IV, а в 1369 году принял византийского императора Иоанна V Палеолога, который прибыл в Рим с просьбой о помощи в борьбе с Оттоманской империей. Иоанн даже принял римско-католическую веру, но акт этот не был признан православной церковью. Поездка Палеолога не принесла Византии ни политических, ни религиозных выгод. После трех лет пребывания в Риме Урбан V признал, что настроение местного населения, негативно относившегося к «французскому» папе, вынуждает его к возвращению в Авиньон.
5 сентября 1370 года папа направился морским путем во Францию, а 19 октября того же года он умер в Авиньоне. Урбан V был известен своей щедростью: на свои средства содержал 1400 студентов, обучавшихся во французских университетах. В 1870 году был признан блаженным.