武进人。1923年入杭州蕙兰中学读书，开始受“五四”运动后各种新知识、新思想影响。1925年，上海发生“五卅惨案”，激起全国人民的愤怒，他立即与进步学生投入反日示威游行行列，声援讨伐帝国主义罪行，并从中认识到挽救民族危机的重要。

　　1926年，考入北京清华学校，并开始攻读马列著作。1927年，在“四·一二”白色恐怖最严重的关键时刻，毅然加入中国共产党，与朱理治、魏明华等深入到北京西郊农村，发展党员，开展农运工作。不久，党支部书记朱理治被叛徒告密离开北京，职务由他接替。1930年，他被调到北京市委，负责党的宣传工作。数月后，在筹备“五一”劳动节时不慎被捕入狱。同年9月在党组织营救下，砸开镣铐逃出监狱。

　　出狱后，党组织鉴于他已不能再在北京露面，派至东北工作，1931年5月，任中共江北区委宣传部长。“九·一八”事变后，全满反日总会在哈尔滨成立，被推为总会党团书记兼满洲省委少数民族委员会负责人。1932年7月，以江北区代表身分，参加满州省委扩大会议，当选为省委委员。

　　会后，因形势发展的需要，被派到汤原工作，创建了该地区第一支抗日武装部队——汤县游击队，为发展成立东北抗日联军第六军打下基础。

　　1933年，中共满洲省委根据《中央给满洲各级党部及全体党员的信》的指示召开扩大会议，冯出席会议，并以南满巡视员的身分，到南满盘石、龙海县委，以及寻找杨靖宇率领的南满游击队，传达中央指示精神。当时正适骤雨山洪，又遇到日本侵略军的搜查，他长时期潜伏在草丛水中，仅露头在外面，躲过日军搜捕。当从水中爬出来时，浑身已被水泡得肿胀起来，可就在这时，又遇上了伪军。在生与死的面前，他没有胆怯，反大义凛然地斥责伪军的可耻行径，用抗日民族统一战线的政策，晓之以理，说服了伪军，使他得以脱险找到县委组织和游击队，传达了满洲省委的指示。1933年9月，任满洲省委秘书长。次年，满洲省团委书记刘明佛被日军逮捕，供出冯的住址，他及时转移幸免于难。省委鉴于他已不能在哈尔滨立足，派他到珠河县(今尚志县)抗日根据地去参加游击战争，在哈尔滨偏脸子一座小屋里，和爱人薛雯依依话别。随后妻子带着孩子回到故乡，整整中断了12年音讯，直到抗战胜利才又重逢。

　　1935年1月28日，冯与赵尚志根据满洲省委决定，以东北反日游击队哈东支队为基础，在珠河县半截河扩编为东北人民革命军第三军，赵尚志为军长，他任政治部主任。1936年9月，冯参加在汤县帽儿山召开的珠河中心县委、汤原中心县委及抗日联军三、六军党委联席会议，对东北面临的抗日任务进行认真分析，他作组织工作报告。会上成立中共北满临时省委，他当选省委书记兼组织部长。

　　1937年，抗日战争爆发，冯组织军民烧毁桥梁，破坏公路，切断电线，重挫日军后方设施。1939年4月，组织上调他到第六军任政治部主任。次年，他与赵尚志、周保中在苏联伯力举行会议，总结东北抗日游击运动的经验教训，确定东北抗联斗争的策略和任务。事后，冯写信将会议精神向中央汇报，并要求与中央恢复联系。4月中旬，他回国到达海伦地区，担任抗日联军第三路军政委。9月，率部队200余人，在地方党组织配合下，攻进克山县城，占领伪县署和伪军团部，砸开监狱，营救释放出200余名遇难军民，为东北抗战史上留下光辉一页。

　　是年11月初，冯仲云应苏联远东军之电请，再次到伯力参加会议，讨论东北抗日游击运动中的领导权和抗日联军的独立性等问题。旋回国与张寿筏等组成“临时工作三人团”，领导野营党的抗战工作。1945年抗战胜利即将到来，抗联立即作出配合迎接苏联红军进军东北行动的决定，他负责沈阳地区，后任苏军警备司令部副司令员。根据陈云的指示，逐步写出《东北抗日联军十四年苦斗简史》、《抗联的父亲老李头》0、《东北抗联创始者——罗登贤同志》、《李兆麟将军》和《巾帼英雄赵一曼》等著作，并以他亲眼所见的事实，揭露控诉日本侵略者在东北犯下的滔天罪行。

　　1946年4月，松江省人民政府在哈尔滨成立，他当选为省主席。为永远怀念在抗日战争中英勇牺牲的杨靖宇、赵尚志和赵一曼烈士，在召开抗战胜利的20万人庆祝大会上，提议将哈尔滨正阳街改为“靖宇大街”；新城街改为“尚志大街”；山街改为“一曼街”，这个名称一直保持至今。

　　会上，他还向全国和美国发出通电，呼吁全国人民团结起来，制止内战，要求美国政府迅速停止援蒋活动，取消军事援华法案，撤退驻华美军，尊重中国主权，维护中美两国人民的友谊。接着，他为建立巩固东北根据地，号召全党全军到农村去，在松江省政府中抽调大批干部组织工作团，由他带队到江南、江北等地开展土改运动。

　　1949年4月，合江省和松江省合并，成立松江省人民政府，仍由他任主席和常委，并兼哈尔滨工业大学校长。1952年，调往北京，先后任北京图书馆馆长、水利部副部长兼华东水利学院院长、水利电力部副部长等。1955年，被毛泽东主席亲自授予“一级独立自由勋章”和“一级八一勋章”。他是第一、二、三届全国人大代表和中共八大中央委员。1968年3月被林彪、江青反革命集团迫害致死，1977年平反昭雪。