沈炯字禮明，吳興武康人。其祖父沈王禹，為梁潯陽太守。父親沈續，為王府記室參軍。
沈炯少時才智出眾，為當世所推重。他初任王國常侍，遷任尚書左民侍郎，出任吳縣令。侯景之亂，吳郡太守袁君正援助京師，讓沈炯監郡，京城陷落，侯景將領宋子仙據守吳興，遣使臣召沈炯，委以書記之職。沈炯稱病堅決推辭，子仙大怒，下令斬他。沈炯脫衣就戮，因路間桑樹礙事，便牽移他處，有人及時救他，沈炯才獲免。子仙惜愛其才，最後逼迫他任掌書記。子仙被王僧辯擊敗後，僧辯素聞其名，在軍中懸賞找到他，僧辯給找到他者鐵錢十萬，從此軍中有關徵召、聲討等軍用文書都出自沈炯之手。簡文帝被殺後，地方百官都上表江陵，勸蕭繹即位，僧辯令沈炯寫奏表，表文辭精深，當時沒人與他匹敵。
高祖率兵南下，與僧辯在白茅灣會師，於是登壇立盟誓，沈炯撰寫盟文，侯景東逃至吳郡，捉到沈炯的妻子虞氏，兒子沈行簡，都被殺，沈炯的弟弟帶著老母出逃獲救。侯景亂平，梁元帝憐憫他妻兒都遭殺害，特封為原鄉縣侯，食邑五百戶。僧辯任司徒時，以沈炯為從事中郎。梁元帝召他任給事黃門侍郎，兼尚書左丞。
荊州陷落，沈炯被西魏虜獲，魏人以厚禮相待，授炯儀同三司。沈炯因老母在東土，常想歸國，又擔心西魏人惜愛其才而挽留他，總是閉門謝客，無任何交往。沈炯時常寫些文章，隨即毀掉，不讓流傳。他曾獨自行經漢武帝通天台，寫表奏啟武帝，陳述自己思母歸國之心。其辭曰：「臣聽說黃帝之陵喬山雖掩，尚有鼎湖之靈可祭祀，魯國之地掩埋在荒草中，大庭國的遺跡並沒泯滅。伏惟陛下仰承上天之大德降生於猗蘭，承繼高祖之業。漢朝之大業既已興盛，成仙之日可望，於是在海濱之罘山刻石紀陳書功，在泰山的日觀峰刻石稱德，橫流汾河草書《秋風辭》，建柏梁台大宴群臣，多麼快樂啊！終於有一天，運終道窮，辭世而去了，甲帳與珠簾，一朝化為空無，茂陵的玉碗，宛然出自人間，陵雲台的故基，與田原相連成為肥沃之地，別風宮的舊址，與山陵相對相連茫茫一片，客居他鄉的縲臣，對此怎能不潸然淚下。昔日嚴助厭倦了未央宮，願東歸故里為會稽太守，司馬相如有馬可乘，西返西蜀故里，我恭敬地聽說以上典故，心中蠢蠢欲動。不求黍稷之馨香，但求德之美滿，這裡我冒昧地向君王祈福。」奏畢，當夜沈炯夢見皇上居所，禁衛森嚴，沈炯便講述自己的真情，聽見有人說：「很捨不得放你回去，不知何時可以再見。」不幾天，沈炯便同王克等人一道獲免東歸。紹泰二年(556)，到京都，任司農卿，後遷任御史中丞。
高祖受禪稱帝，加任通直散騎常侍，御史中丞職務不變。沈炯以母老上奏表請求回家侍養，詔令不許。
文帝繼位，沈炯又上表說：「臣出生就不幸，未成年而孤，只留下孤兒寡母，兄弟相依為命。只是想活命，做官不擇職，做官於梁時，又命逢亂世，冒著生命危險，九死一生，妻兒被殺，兄弟泯滅，剩下臣母子，喜逢聖朝開國。臣母劉氏，今年八十一歲，臣叔母丘氏，七十五歲，臣家弟侄早已不存一人，叔母丘氏又無子孫，兩家侍養，余臣一人。先帝知道臣無依無靠，賜食邑以養臣，不讓臣頓居荒野，又憐憫我侍奉母親的無微不至，所以一年之內，臣得以再三休假。臣屢次上表披露心跡，多次蒙帝御覽，臣並不是想避開朝廷，遠離京師。一則臣年近六十，心情欠佳，每每拜讀家信，先憂後喜，冬天溫床夏天扇席，再不能像兒時那樣侍奉父母，二則臣居職彝憲，為國家的司直，若自身不遵守禮法，怎麼能處理國章呢？前皇恩德深重，答應放我，內侍近臣，都知道這個旨意。現朝廷正在選擇賢能，廣求英明睿哲之士，我枉居此位，妨礙取用賢才。而上蒼降哀，直至今日，德音在耳，英靈已逝，悠悠蒼天，哀悼之心無邊無際。加以臣私心煎熬，近來更加急迫，祈請之心愈來愈懇切，故不得不來冒犯聖聽。伏惟陛下睿哲英明，承繼先王之功業，以禮法治理天下，弘揚孝道，教化百姓。以寸管之毫來對天祈求，希望皇上能准允回鄉，對我的請求有所回應，實望聖上明察。特意請求皇上降恩網開一面，那麼帝王之德，將恩澤四海，何況普天萬物，無不盡沾君王養育之恩。」詔答曰：「覽表悉知你的心意。卿名馳鹹洛，情感宛沛。往日你曾心念母親倚門望子之切，從異域返回故里，又因戰爭牽連，所以未能對母親盡奉養之責。即使是像周生那樣的才情，還是每每要棄官而隱，《戴禮》垂示文章典制，傳給歷朝帝王，先皇光照四海，勤勉持政，以卿之才為天下第一，執掌講席，深加委任，每每屈身給以禮待。朕承繼帝位，希望光大帝業，只是智寡德薄，加上身居大哀，只好仰賴諸位賢士，一同造就和樂太平之世，怎麼能離開朝廷，休官東歸。如前朝讓馮親荀母隨官而居，那樣把母親接來，來過一過朝中榮顯的日子，又不虧負孝家之禮。不久敕令有司去迎取令堂，讓卿在公在私都得其所，全都不必耽擱。」
當初，高祖曾稱道沈炯宜輔佐朝政，軍政大事，沈炯大多參與謀劃，文帝又重用他，想讓他得到榮華富貴。恰逢王琳寇掠大雷，留異盤踞東境，文帝想讓沈炯因事立功，便解除他中丞一職，加任明威將軍，派回鄉里，招募徒眾。沈炯因病於吳中去世，時年五十九歲。文帝聽到噩耗，即日舉朝哀悼，並遣使祭弔，追贈侍中，謚曰恭子。他有二十卷詩文集子流行於世。