童年遭遇父亲的离世，少年时期辍学流浪于江湖之中。在文明戏班、京剧班和马戏团之间穿梭学习，同时不忘钻研文史知识。曾为湖南《自治新报》撰写小说与杂文，为其文化素养添砖加瓦。1927年，他加入了田汉主办的南国剧社，并在那里深入地研究并实践着京剧艺术。在此期间，他也积极参与到话剧创作中，作品如《北地王》、《李香君》等均受到好评。
随后，他前往福建泉州和厦门等地教授国文，不仅传授知识，更将自己的热情与学生们共享。他还与阿英共同组建了新艺话剧团，在中国旅行剧团以及金星影业公司等机构担任编剧工作，并在上海美专、复旦大学等高校讲授国文课程。
周贻白先生的文学成就丰硕，他不仅有着众多演出和出版的话剧作品，如《绿窗红泪》、《花木兰》、《阳关三叠》，更是为电影故事片创作了诸多杰作，如《苏武牧羊》、《雁门关》、《相思寨》，这些作品都留下了一段段浓墨重彩的历史痕迹。
他对京剧也有深刻的理解，对此进行了系统性的研究，并完成了一系列关于中国戏曲史的著作，其中包括《中国戏曲论丛》的编纂，以及对明代杂技选集的整理编辑。此外，他还致力于考证古籍，为后人的研究提供了宝贵资料。
除了文学领域，周贻白先生还是一位有着特殊爱好的集邮家。他对于字画、碑帖、印章及石砚等都有一定的鉴定水平，从50年代开始专心收集邮票，在解放区票邮集中藏有稀有的赤色邮票，外国邮票则以日本至埃及间各种珍奇名贵邮件闻名遐迩。他的藏品数量达3万枚以上，每一张都是他用心搜寻到的精华。
