Родился 12 ноября 1954 года в Москве, в рабочей семье. Первой незаурядные творческие способности Полякова выявила школьная учительница литературы И. А. Осокина. Окончил Московский областной педагогический институт, факультет русского языка и литературы. На старших курсах стал работать учителем. Творческий путь начал с поэзии (семинар поэтессы Л. Н. Васильевой). Стихи начал писать ещё в школе, а с 1973 году занимался в Литературной студии при МГК ВЛКСМ и Московской писательской организации. Посещал семинар поэта Вадима Сикорского. Первое стихотворение Полякова было опубликовано в 1974 году в газете «Московский комсомолец», через три года газета поместила большую подборку стихотворений. После окончания института Поляков недолгое время преподавал в ШРМ, а потом его призвали в СА, служил в заряжающим с грунта на 2С3 в ГСВГ. После армейской службы начал работать в школьном отделе Бауманского райкома комсомола. Через год перешел в газету «Московский литератор», где проработал до 1986 года, из корреспондента став главным редактором. В 1979 выходит первая книга стихов «Время прибытия», а в 1981 году — новая, «Разговор с другом». Широкую популярность писателю принесли повести «Сто дней до приказа» и «ЧП районного масштаба» — написанные в самом начале 1980-х, они были опубликованы лишь с началом «перестройки»: в январе 1985 «ЧП…» напечатал журнал «Юность», а через два года — и «Сто дней до приказа». Вскоре повесть «ЧП районного масштаба» была экранизирована, затем вышли фильмы и по другим произведениям. Свои философские наблюдения над жизнью современного общества Поляков отразил в книгах "Демгородок, «Апофегей», «Козленок в молоке». Одна из самых увлекательных вещей писателя — авантюрная любовно-детективная повесть «Небо падших» о жестокой цене, которую приходится платить за сверхстремительный успех и сказочное обогащение новых хозяев жизни. Более чем 130-тысячным тиражом вышел роман «Грибной царь» (2005), полный свежих афоризмов и едкой сатиры на духовно-нравственные и семейно-сексуальные метания топ-менеджеров среднего возраста.
Кандидат филологических наук (диссертация о фронтовой лирике). C 19 апреля 2001 года — главный редактор «Литературной газеты».
В 2000-х выступил с серией публицистических очерков-памфлетов («Молчание кремлят» и др.) — о роли литературы в жизни постреформенного российского общества, писательском конформизме и рычагах манипулирования литературным процессом.
Критики отмечают своеобразный язык произведений Полякова, наполненный аллегориями и метафорами, изящных описаний эротики, насыщенный тонкой иронией, незаметно переходящей в лиризм.
В 2012 вышел сборник «Убегающий от любви», куда вошли как ранние, так и новые повести Полякова, продолжающего изучать психологию преуспевающего российского интеллигента, часто — удачливого предпринимателя, находящегося в поиске себя и своей, по оригинальному выражению писателя, «сначальной» жизни.
По произведениям Ю. Полякова сняты фильмы:
Ю. М. Поляков является соавтором сценария известного фильма С. С. Говорухина Ворошиловский стрелок (1997), а также автором оригинальных сценариев, по которым сняты ряд фильмов и сериалов.