Urodził się 1 grudnia 1867 r. w Mierzanowie k. Ciechanowa w rodzinie ziemiańskiej.

W latach 1887-91 studiował chemię na politechnice w Rydze. Działał wtedy w polskich organizacjach socjalistycznych, m.in. w II Proletariacie.

Po krótkim pobycie w kraju, zagrożony aresztowaniem w związku z nielegalnym produkowaniem materiałów wybuchowych i przygotowywaniem zamachu na generał-gubernatora Hurkę, emigrował w 1892 r. przez Berlin do Londynu.

W Londynie uczestniczył w pracach Związku Zagranicznego Socjalistów Polskich. Tam też, w 1896 r., po raz pierwszy zetknął się z Józefem Piłsudskim.

W 1897 r. przeniósł się do Szwajcarii, gdzie otrzymał stanowisko asystenta na uniwersytecie we Fryburgu.

W 1912 r. powołany został na Katedrę Chemii Fizycznej i Elektrochemii Technicznej Politechniki Lwowskiej.

Po odzyskaniu przez Polskę niepodległości, obok pracy naukowej, zajął się organizowaniem polskiego przemysłu chemicznego.

Od 1922 r. był dyrektorem naczelnym Państwowej Fabryki Związków Azotowych w Chorzowie.

Ogłosił ponad 60 prac i patentów. Jego najważniejszym osiągnięciem naukowym było opracowanie przemysłowej metody otrzymywania kwasu azotowego z powietrza przez syntezę tlenków azotu w łuku elektrycznym.

Rok 1926 stał się punktem zwrotnym w życiu Mościckiego. Jeszcze przed przewrotem majowym angażował się w działalność tzw. demokratycznej inteligencji.

Po dokonaniu zbrojnego zamachu stanu w maju 1926 r. Piłsudski wysunął jego kandydaturę na prezydenta RP. Zgromadzenie Narodowe powierzyło mu ten urząd większością głosów 1 czerwca 1926 r.

Jako prezydent realizował linię polityczną Piłsudskiego. W 1933 r. został wybrany przez Zgromadzenie Narodowe na drugą kadencję.

Po śmierci Piłsudskiego w 1935 r. Mościcki stanął na czele grupy polityków zwanej zamkową, która rywalizowała o władzę z grupą popierającą Generalnego Inspektora Sił Zbrojnych marszałka Edwarda Rydza-Śmigłego.

17 września 1939 r. wspólnie z rządem i Naczelnym Wodzem przekroczył granicę polsko-rumuńską i został internowany przez władze rumuńskie (początkowo w Bicaz, a następnie w Craiovej).

Mając na celu zachowanie ciągłości istnienia i działania struktur państwowych prezydent Mościcki na podstawie art. 13 Konstytucji kwietniowej z 1935 r. zdecydował się na ustąpienie ze swego urzędu i wyznaczenie następcy w osobie Władysława Raczkiewicza.

25 grudnia 1939 r., będąc w świetle prawa już osobą prywatną, uzyskał zgodę na wyjazd do Szwajcarii, gdzie spędził ostatnie lata swego życia.

Zmarł 2 października 1946 r. w Versoix k. Genewy.

W 1993 r. jego szczątki przewieziono do Polski i złożono w krypcie prezydenckiej katedry św. Jana w Warszawie.