殷不害字長卿，陳郡長平人。祖父殷任，齊朝豫章王行參軍。父親殷高明，梁朝尚書中兵郎。殷不害性情特別孝順，父喪期間過於毀頓，因此年少時就知名。持家勤儉節約，住所特別貧寒，有五個弟弟，都年小體弱，不害既要侍奉老母，又要撫養小弟，勤勞之至，當時士大夫因他行為..重而稱道他。
十七歲時，任梁朝廷尉平。殷不害擅長於政事，同時修治儒家學術，禮制和法制或輕或重不適宜的，殷不害就上書言論，多被採用。大同五年(539)，殷不害調任鎮西府記室參軍，不久又以原職兼任東宮通事舍人。當時朝廷政事多委託東宮辦理，殷不害和舍人庾肩吾值日上奏政事，梁武帝曾對庾肩吾說：「你是文學之士，政事不是你的長處，為什麼不讓殷不害來呢？」可見殷不害被知遇之一斑。簡文帝又因殷不害孝敬父母，賜給他的母親蔡氏織錦裙襦、氈席、被褥，單裌衣也齊備。大同七年，殷不害擔任東宮步兵校尉。太清初年，調任平北府諮議參軍，東宮通事舍人職務不變。
侯景叛亂，殷不害跟隨簡文帝入宮。台城陷落時，簡文帝在中書省，候景帶領披甲將士入朝晉見皇帝，只是順路拜見簡文帝而已。候景的士兵都是羌、胡異族，常與身邊人發生衝突，很不謙恭，侍從護衛都害怕而避開他們，只有殷不害和中庶子徐詀毫無畏懼，巋然不動。簡文帝被侯景幽禁後，他要求派人請殷不害來與他同住，侯景應允，殷不害來後侍奉簡文帝更加恭敬。當時簡文帝夜裡做夢吞了一塊土，很不高興，於是把夢告訴殷不害，殷不害說：「過去晉文公出逃，農夫給他一塊土，最後晉文公返回了晉國，陛下此夢，莫非與此事相符？」簡文帝說：「假若上天有命，希望這話不是荒誕之語。」
梁元帝繼位後，任殷不害為中書郎，兼廷尉卿，於是殷不害舉家西上江陵。江陵被圍困時，殷不害首先在別宅督戰，他的母親在那兒失蹤。當時天氣很寒冷，冰雪交落，被凍死的年老體弱者填滿溝壑。殷不害邊走邊哭，到處尋找，凡是看見溝水中的屍首，都跳下去捧扶細看，以致全身濕透凍僵了，他滴水未進，嚎哭不止，這樣過了七天，才找到他母親的屍首。殷不害靠著屍體哭泣，聲斷氣絕，過路的人無不為之流淚。他就在江陵暫停靈柩葬了母親，和王裒、庾信去了長安，從此殷不害粗食布衣，形容憔悴消瘦，見者沒有不同情他的。
太建七年(575)，殷不害從北周返回陳朝，同年下詔授職為司農卿，不久調任光祿大夫。太建八年加任明威將軍、晉陵太守。他在晉陵郡生病，詔令他以光祿大夫之職回朝養病。後主繼位後，加任給事中。當初，殷不害回朝時，北周留下他的長子殷僧首，殷僧首便住在關中。禎明三年(589)，京城陷落，殷僧首來接他，他病死於路上，時年八十五歲。