沈千運出生寒門，自幼聰慧，發憤苦讀，想跳出龍門。天寶（742-755）多次到京城參加考試，但屢考不中。沈千運性行端直，當時又值權臣當道,朝事日非,仕進無門，年近五十卻沒混上一官半職，遂決意學許由歸隱。他在《汝中言懷》詩自述一生困頓窮迫及失意怨悵心境：“聖朝優賢良，草澤無遺族。人生各有命，在餘胡不淑。一生但區區，五十無寸祿。衰落當捐棄，貧賤招謗讟。壯年失宜盡，老大無筋力。始覺前計非，將貽後生福。童兒新學稼，少女未能織。顧此煩知己，終日求衣食。”他隱居汝州北山之後，不少詩友去探望，不明白他隱居的原因，想幫他走仕途。他說：“衡門之下，可以棲遲。有薄田園，兒稼女織，偃仰今古，自足此生。誰能作小吏，走風塵下乎。

　　沈千運和高適是好朋友，常有詩和。天寶九載(750)高適任封丘縣尉，曾來專程造訪，臨別高有《贈別沈四逸士》詩：沈侯未可測，其況信浮沉。十載常獨坐，幾人知此心。乘舟蹈滄海，買劍投黃金。世務不足煩，有田西山岑。我來遇知己，遂得開清襟。何意閫閾間，沛然江海深。疾風掃秋樹，濮上多鳴砧。耿耿尊酒前，聯雁飛愁音。平生重離別，感激對孤琴。高適尊稱沒有官職的他為“侯”，足見對的尊敬。沈千運隱居汝北之後，曾看望高適，並將詩作《山中作》送給高適：棲隱非別事，所願離風塵。不辭城邑遊，禮樂拘束人。邇來歸山林，庶事皆吾身。何者為形骸，誰是智與仁。寂寞了閒事，而後知天真。咳唾矜崇華，迂俯相屈伸。如何巢與由，天子不知臣。離別時高適賦《還山吟》贈行曰：“還山吟，天高日暮寒山深。送君還山識君心，人生老大須恣意。看君解作一生事，山間偃仰無不至。石泉淙淙若風雨，桂花松子常滿地。賣藥囊中應有錢，還山服藥又長年。白雲勸盡杯中物，明月相隨何處眠。眠時憶同醒時意，夢魂可以相周旋。”對他的隱居表示理解和支援。

　　《唐才子傳》卷二這樣評價沈千運的詩：工舊體詩，氣格高古，當時士流皆敬慕之。沈作詩反對華豔時風，追求質樸自然，氣格高古，在他周圍聚集了王季友、於逖、孟去卿、張彪、趙徵明、元季川等志同道合的詩友，形成了一個學派。乾元年間，元結將這七人的詩編成《篋中集》，沈千運在這七人之首。元結認為當世文風“拘限聲病，喜尚形似”，“以流易為辭”，“喪於雅正”,而沈千運能“獨挺於流俗之中,強攘於已溺之後，窮老不惑，五十餘年”大加推崇。明代胡震亨謂沈千運詩“刊落文言，泠然獨寫真意”(《唐音癸籤》)，指明瞭他不事聲律彩藻、惟寫真情實感的作風。

　　至德二年（757），喜歡詩詞的李亨繼位不久，就派人帶著禮品來到汝州請他去京為官，沈卻死在汝北山居的家中。