Tóth Bálint 1929. december 17-én született a keszthelyi Kossuth Lajos utcában, dr. Tóth Zoltán fogorvos és Bakonyi Margit egyedüli gyermekeként. Általános iskolai tanulmányait Keszthelyen végezte.
1940–1948-ig a Pannonhalmi Bencés Gimnázium (akkori nevén többek közt Pannonhalmi Szent Benedek-rendi Katolikus Dante-Gimnázium) növendéke. Az első öt évben osztályfőnöke és prefektusa az életére nagy hatást gyakorló Békés Gellért szerzetes volt. Itt ismerkedett meg Gyöngyössy Imre későbbi filmrendezővel, aki nemcsak jó barátja, de első sógora is lett.
1948–1949 között édesapja javaslatára medikushallgató Budapesten, de fél év után felfüggesztette tanulmányait.
1949-ben beiratkozott a pesti egyetem (ma ELTE) magyar–történelem szakára. Tanára, Keresztury Dezső irodalomtörténész barátságába fogadja. Másfél éves egyetemi élete alatt egy önképző diákkör tevékeny tagja, melyben hallgatótársaival együtt bírálják a kommunista berendezkedést, s a materializmust. Tóth Bálint végigkommentálja Lenin egyik művét, mely a hatalom kezére kerül.
1951. február 22-én letartóztatják az „államrend megdöntésére irányuló szervezkedés kezdeményezése és vezetése" miatt.
1951–1955. május 10. Hat év rabságra ítélik, melyből több mint négy évet le is ül. Büntetésének letöltését a budai Fő utcában kezdte, a kőbányai Kozma utcai Gyűjtőben folytatta, végül Vácra került. A borzalmakat fokozta, hogy 1953 végén elvesztette édesapját. A börtönévek alatt kibontakozik költészete, a rabköltők antológiái (a Füveskertek) 1954 májusától készültek és „jelentek meg".
1955–1970. Szabadulása után az egyetemi diploma lehetősége szerte foszlik. Eleinte fizikai munkásként keresi a megélhetését drótkötél-készítőként Csepelen, majd építőipari kocsikísérőként. Dolgozott könyvárusként a Margit híd lábánál, később pedig könyvtáros az Országos Széchényi Könyvtárban. Csak alkalmanként publikálhat verseket, fordításokat.
1956 októberében Keresztury Dezső tanácsára nem vesz részt a harcokban, de a november elején alakuló Politikai Foglyok Forradalmi Bizottságának elnökségi tagjává választják, több volt váci rabtársával együtt. Az oroszok visszajövetelekor várandós feleségével néhány hónapig Értényben húzzák meg magukat, két rejtegetett Füveskert példánnyal együtt.
1957 elején megszületik első fia, Zoltán. Megfigyelők kereszttüzében, koholt vádak alapján június 19-én ismét letartóztatják. Szombathelyen, majd Budapesten tartják őrizetben. Decemberben, bizonyíték hiányában, s Illyés Gyula közbenjárására vádemelés nélkül, véglegesen szabadlábra helyezik.
1968. február 29-én megkapja az erkölcsi bizonyítványt, mely a verseskötetek kiadásához szükségeltetik. A következő évben, 1969-ben megjelenik első kötete Nehéz örökség címmel.
1970 után szabadfoglalkozású író.
1990 márciusában müncheni költői estjén Tóth Bálint nyilvánosságra hozza az addig rejtegetett, letagadott Füveskertek nála lévő példányait.
2000-ben napvilágot lát utolsó kötete, a Varázsduda című gyermekverseskötet. A költő ezután már nem publikál.
2011-től, a köztestület megalakulásától a Magyar Művészeti Akadémia rendes tagja.
 
1984-ben József Attila-díjat, 1997-ben Salvatore Quasimodo-díjat és Balassi Bálint-emlékkardot kapott. 2009-ben a Magyar Köztársasági Érdemrend lovagkeresztjét vehette át.
Jelentős kötetei:

Füveskert (1954–56, 1988, 1995)
Nehéz örökség (1969)
Hetedik évad (1975)
Túl a vesztett kert fáin (1980)
Nyiss kaput angyal (1988)
Krisztinavárosi körmenet (1991)
A senki földjén (1998)
Varázsduda (2000)

Tóth Bálint költészete aktív és passzív, szenvedélyes és letisztult, eszményi és alulstilizált, fájdalmas és jóleső, apokaliptikus és édenkerti. Az ellentétek nemcsak összeférnek, de ki is egészítik egymást. Költészete harmóniára törekszik, még ha e harmónia a „zivataros" 20. században gyakran abortálódik is. A Magyar Művészeti Akadémia 2015-ben Közelképek írókról sorozatában jelentetett meg róla monográfiát (Tary Orsolya: Tóth Bálint).


Tóth Bálint költői indulása politikai okok miatt nemzedéktársaihoz képest megkésett: negyvenéves volt, amikor első verseskönyvét közreadta. Költői pályája 1951–55 között a Gyorskocsi utcai vizsgálati fogházban, a váci börtönben, majd a budapesti Gyűjtőfogházban kezdődött. A váci fegyházban tagja volt az utóbb legendássá vált „Füveskert" költőcsoportnak (Tollas Tibor, Kárpáti Kamill). Kétszeri bebörtönzése után nagyon nehezen kapcsolódhatott be az irodalmi életbe, a rendszerváltozásig mellőzött író. Átélte a történelmi lét nagy válságait és ellentmondásait, költészetében az emberiség és a magyarság múltján, sorsán töprengve vívódó víziókig jutott. Tóth Bálintról az MMA megbízásából 2014-ben Petényi Katalin és Kabay Barna készített portréfilmet.