Als kind wees geworden en opgevoed in het huis van zijn oom M. Livius Drusus, de hervormer, ontwikkelde Cato al vroeg gewoonten van soberheid en gaf hij blijk van een grote politieke en morele eerlijkheid. Nadat hij als militair tribuun in Macedonië had gediend (67-66 v. Chr.), reisde hij door Azië om zich voor te bereiden op het openbare leven. Als quaestor, of minister van financiën, viel Cato op door zijn bestraffing van corrupte schatkistbewaarders en de strikte rechtmatigheid van zijn boekhouding. Maar hij was niet vrij van vriendjespolitiek. Als gekozen tribuun in 63 vervolgde hij een van de mannen die Catiline hadden verslagen voor het consulaat wegens verkiezingsomkoping, waarbij hij de ander vrijstelde omdat hij familie was.
Cato’s vurige toespraak op 5 december bracht de senaat ertoe te stemmen voor de executie van de samenzweerders van Catilini, die in Rome waren opgepakt na een mislukte poging om de macht over de staat te grijpen. Als tribuun in 62 blokkeerde Cato pogingen van Metellus Nepos en Julius Caesar om Pompeius terug te roepen om af te rekenen met Catiline en zijn leger in Etrurië.
Toen Pompeius uit het Oosten terugkeerde, voerde Cato de senatoriale oppositie tegen hem aan. Hij maakte ook Crassus en de equestrianen woedend door te weigeren het belastingcontract voor Azië te heroverwegen. Het resultaat was de vorming van het Eerste Triumviraat door Pompeius, Crassus en Caesar om hun politieke doelen te bereiken. Tijdens Caesars consulaatschap in 59 verzette Cato zich bitter tegen de wetsontwerpen van het driemanschap voor de herverdeling van land en de toekenning van een buitengewoon bevel aan Caesar. Cato’s tactiek was zo gewelddadig dat Caesar hem op een gegeven moment in de gevangenis liet zetten, maar zich later bedacht. In het volgende jaar ontdeden de triumvirs zich van Cato door hem een speciaal commando op Cyprus aan te bieden. Hoewel Cato zich ervan bewust was dat hij uit het centrum van de macht werd verwijderd, maakte zijn overdreven plichtsgevoel het hem onmogelijk te weigeren.
Toen hij in 56 v. Chr. naar Rome terugkeerde, probeerde hij de verkiezing van Pompeius en Crassus tot hun tweede consulschap te blokkeren. Daardoor verhinderden zij Cato’s verkiezing tot het praetoraat, waarop hij tot 54 moest wachten. Om de onlusten en anarchie die zich in 53 en 52 ontwikkelden te beteugelen, steunde Cato het voorstel van de senatoriale leiders om Pompeius tot enig consul te benoemen. Daarna bleef hij Pompeius steunen, maar alleen als tegenwicht tegen de groeiende macht van Caesar. Omdat Cato weigerde de grote politici te cultiveren, slaagde hij er niet in het consulaat voor 51.
In de burgeroorlog tussen Pompeius en Caesar koos Cato voor Pompeius en kreeg hij het bevel over Sicilië, dat hij na de komst van de Caesariaanse troepen ontruimde om bloedvergieten te voorkomen. Hij bezette Dyrrachium voor Pompeius tijdens de slag bij Pharsalus en voegde zich na de nederlaag van Pompeius bij de Pompejaanse vluchtelingen in Afrika. Daar weigerde hij het militaire commando omdat hij het consulaat niet had bekleed, maar nam de leiding over de stad Utica (waaraan hij zijn achternaam ontleende) en organiseerde de verdediging ervan. Toen Caesar de Pompejanen in de slag bij Thapsus in 46 verpletterde en de stad naderde, pleegde Cato zelfmoord.
Na zijn dood werd Cato een symbool van het republicanisme in de voortdurende strijd tegen Caesar, Antonius en Octavianus. Maar tijdens zijn leven hebben zijn conservatisme en obstructiepolitiek de krachten die hij bestreed alleen maar versterkt.