酈道元，字善長，范陽人。青州刺史酈范之子。太和年間，任尚書主客郎。御史中尉李彪因酈道元秉公執法，清廉勤勉，推薦他為治書侍御史。歷任輔國將軍、東荊州刺史。酈道元為政嚴厲威猛，當地的人向朝廷控告他苛刻嚴峻，以致定罪而免去官職。過了很長一段時間，酈道元代理河南尹，不久轉為正式職務。肅宗把沃野、懷朔、薄鼻律、武川、撫冥、柔玄、懷荒、御夷各鎮一齊改為州，它們的縣郡邊地城鎮令都以古城邑之名為準。朝廷詔令任酈道元為持節兼黃門侍郎，與都督李崇一道籌辦各州郡縣設置的具體事宜，裁減人員並確定其去留，儲備兵器廣積糧草，以充實邊防軍備。沒過多久，酈道元升任安南將軍、御史中尉。
酈道元素有嚴厲威猛之稱。司州牧、汝南王元悅寵愛他的侍官丘念，經常同他一道寢臥。到了選任州官的時候，大多按照丘念的意思行事。丘念隱匿在汝南王元悅的府第，有一次當他回到自己家中時，酈道元就將他逮捕收監。汝南王元悅奏請靈太后要求保全丘念，於是朝廷下令把他赦免了。酈道元盡忠職守，向朝廷彈劾元悅。那時，雍州刺史蕭寶夤已顯露出反叛朝廷的苗頭，汝南王元悅等人藉故勸說朝廷，派酈道元任關右大使，於是，酈道元就被蕭寶夤抓住，在陰盤驛亭遇害。
酈道元一生好學，博覽各種奇書。他為《水經》作注，撰成《水經注》共四十卷、《本志》十三篇，又寫成《七聘》及其他文章，都流行於世。然而他與兄弟之間不能和睦相處，又喜歡懷疑猜忌，因而當時的輿論都輕視他。