Nacido en Esmirna, Anatolia (actual Turquía), Ireneo fue uno de los discípulos —considerado el mejor de todos— del obispo de Esmirna, Policarpo, discípulo, a su vez, del Apóstol san Juan. Policarpo lo envió a las Galias (157). En Lugdunum (actual Lyon), capital de la Galia Lugdunense, donde se registró una cruel persecución que causó numerosos mártires entre los cristianos, fue ordenado sacerdote y desde el año 177 ejerció allí como presbítero. Fue enviado al Obispo de Roma Eleuterio para rogarle, mediante «la más piadosa y ortodoxa de las cartas», en nombre de la unidad y de la paz de la Iglesia, que tratase con suavidad a los hermanos montanistas de Frigia.
Fue obisp de Lyon desde el 189 e intervino ante el obispo romano Víctor (190) para que no separara de la comunión a los cristianos orientales que celebraban la Pascua el mismo día que los judíos. No se tiene certeza sobre la fecha de su muerte, pero se estima que ocurrió entre el año 202 y el 207.
El nombre de San Ireneo está vinculado, sobre todo, a la polémica contra los gnósticos.