郭嘉，字奉孝，是颍川阳翟（今河南禹州）人。据《傅子》记载，郭嘉从小就有远大的志向和眼光。汉末天下大乱，郭嘉从二十岁左右开始就隐藏自己的行踪，秘密结交英雄豪杰，从不与世俗之人交往，因此当时很多人都不了解他，只有那些有识之士觉得他很了不起。二十七岁时，他被司徒府征召。
郭嘉最初去投奔袁绍，见到袁绍的谋臣辛评和郭图时，对他们说：“聪明的人在选择主人时会非常谨慎，只有这样，才能百战百胜，成就功名。袁绍虽然想效仿周公礼贤下士，但他并不懂得真正用人的关键。他做事拖泥带水，犹豫不决，喜欢谋划却难以决断。想和他一起平定天下大乱，成就霸王之业，太难了！”于是郭嘉就离开了袁绍。
在此之前，颍川有个叫戏志才的人，是个很有谋略的人，曹操非常器重他。可惜他去世得早。曹操给荀彧写信说：“自从戏志才去世后，我就没有可以一起商量事情的人了。汝南和颍川确实有很多杰出的人才，还有谁可以接替他呢？”荀彧于是推荐了郭嘉。曹操召见郭嘉，和他讨论天下大事。曹操说：“能让我成就大业的人，一定是他了。”郭嘉出来后也很高兴地说：“他才是我的真主人。”于是曹操上表推荐郭嘉担任司空军祭酒。
《傅子》中还记载了一个故事：曹操曾对郭嘉说：“袁绍拥有冀州的军队，青州和并州也归附于他，地盘大，兵力强，但他却屡次冒犯我。我想讨伐他，但实力不如他，该怎么办？”郭嘉回答说：“当年刘邦和项羽的实力也不平衡，这是您知道的。刘邦最终靠智慧战胜了项羽。我私下分析了一下，袁绍有十个失败的因素，而您有十个必胜的因素。虽然他兵力强大，但其实并不可怕。第一，袁绍讲究繁文缛节，而您崇尚自然，这是道义上的胜利。第二，袁绍的行为违背天意，而您顺应天意来治理天下，这是正义上的胜利。第三，汉末政治过于宽松，袁绍以宽松来治理宽松，所以无法控制局面；而您用严厉的措施来纠正，让上下都明白规矩，这是治理上的胜利。第四，袁绍表面上宽厚，内心却多疑，用人时总是怀疑，只任用亲戚子弟；而您外表随和，内心却很明智，用人不疑，只看才能，不论远近，这是用人上的胜利。第五，袁绍喜欢谋划，但很少能果断决策，总是错失良机；而您一旦有了策略就立刻行动，应变能力无穷，这是谋略上的胜利。第六，袁绍凭借家族的势力，靠高谈阔论和礼让来收买人心，那些善于言辞、注重外表的人大多归附于他；而您以真心待人，真诚行事，不追求虚名，以节俭为榜样，对有功之人毫不吝啬，那些忠诚正直、有远见且脚踏实地的人，都愿意为您效力，这是品德上的胜利。第七，袁绍看到别人饥寒时，会在脸上表现出同情，但他看不到的地方，可能就顾不上了，这只是妇人之仁；而您对眼前的小事有时会忽略，但对大事却能惠及天下，恩泽超出人们的期望，即使看不到的地方，您的考虑也能周全，这是仁德上的胜利。第八，袁绍的大臣们争权夺利，谗言惑乱；而您以道义治理下属，流言蜚语无法传播，这是明智上的胜利。第九，袁绍的是非难以分辨，您肯定的事情，就以礼相待；您否定的事情，就以法纠正，这是文化上的胜利。第十，袁绍喜欢摆架子，不懂军事要领；而您以少胜多，用兵如神，士兵们依赖您，敌人们畏惧您，这是武力上的胜利。”曹操听后笑着说：“像你说的这样，我哪有这么多德行啊！”郭嘉又说：“袁绍现在正在北边攻打公孙瓒，我们可以趁他远征的时候，东边去攻打吕布。如果不先除掉吕布，将来袁绍要是成为我们的敌人，吕布就会成为他的援军，这对我们是很大的威胁。”曹操说：“你说得对。”
郭嘉在曹操征讨吕布时发挥了重要作用。当时曹操和吕布交战，虽然三战三胜，但吕布退守城池，坚守不出。曹操的士兵已经疲惫不堪，曹操自己也想撤军。但郭嘉劝说曹操不要放弃，要抓紧时间猛攻吕布。最终，曹操听从了郭嘉的建议，成功俘虏了吕布。《傅子》中提到，郭嘉对曹操说：“当年项羽打了七十多场仗，从未败过，但最后还是身死国灭，原因就是他有勇无谋。现在的吕布每次作战都被我们打败，已经士气低落，内外交困。吕布的威力比不上项羽，但他现在的困境却比项羽还严重。如果我们趁胜追击，一定能抓住他。”曹操听后称赞道：“你说得对。”
后来，刘备投奔曹操，曹操任命他为豫州牧。有人提醒曹操说：“刘备有英雄的志向，如果不早点除掉他，将来必定会成为祸患。”曹操于是去问郭嘉。郭嘉说：“刘备确实有英雄之名，现在他穷途末路来投奔您，如果这时候杀了他，会让天下人觉得您残害贤能。这样一来，其他有才能的人就会对您产生怀疑，转而投奔别人。您还能依靠谁来平定天下呢？为了除掉一个人的威胁，而让天下人失望，这是非常危险的，您一定要谨慎考虑。”曹操听后笑着说：“你说得很有道理。”《傅子》中还提到，郭嘉曾对曹操说：“刘备有雄才大略，深得人心。他的手下张飞和关羽都是万人敌，愿意为他拼命。在我看来，刘备绝不会甘居人下，他的野心不可小觑。古人说：‘一日纵敌，数世之患。’您应该早点想办法对付他。”当时，曹操正奉天子之命号令天下，正在招揽英雄以树立威信，所以没有采纳郭嘉的建议。后来，曹操派刘备去截击袁术，郭嘉和程昱一起劝谏曹操说：“刘备一旦离开，必然会有变故。”但刘备已经出发了，果然后来起兵反叛。曹操非常后悔没有听从郭嘉的建议。
孙策在江东转战千里，占领了大片土地。他听说曹操和袁绍在官渡对峙，准备渡过长江北上袭击许昌。曹操的部下们听说后都很害怕，但郭嘉却分析说：“孙策刚刚吞并江东，他所消灭的都是当地的英雄豪杰，这些人都能为他拼死效力。但孙策为人轻率，毫无防备，即使有百万大军，也和一个人在中原独行没有区别。如果有人埋伏刺杀他，他根本无法抵抗。在我看来，他一定会死在刺客手中。”结果，孙策还没渡过长江，就被许贡的门客刺杀了。
后来，曹操和袁绍交战，袁绍战败后死去，他的两个儿子袁谭和袁尚在黎阳继续抵抗。曹操和郭嘉等人连续打了几场胜仗。其他将领都建议乘胜追击，但郭嘉说：“袁绍生前一直偏爱这两个儿子，没有明确立谁为继承人。他们手下的谋臣郭图和逢纪一定会挑拨离间，让他们互相争斗。如果我们急于进攻，他们会联合起来抵抗；如果我们暂时放缓进攻，他们内部的争斗就会加剧。不如先假装南下荆州去征讨刘表，让他们内部先乱起来。等他们自相残杀的时候，我们再趁机攻击，可以一举平定。”曹操听从了他的建议，假装南征荆州。当曹操的军队到达西平时，袁谭和袁尚果然为了争夺冀州而互相攻击。袁谭被袁尚打败，逃到平原固守，并派辛毗向曹操求和。曹操回军救援袁谭，最终平定了邺城。后来，曹操又在南皮击败了袁谭，平定了冀州。郭嘉因此被封为洧阳亭侯。《傅子》中提到，河北平定后，曹操大量招募青州、冀州、幽州、并州的知名人士，逐步让他们为朝廷效力，这也是郭嘉的建议。
曹操准备去征讨袁尚和三郡乌丸，但他的部下们都很担心刘表会派刘备袭击许昌来对抗曹操。郭嘉却说：“您虽然威震天下，但乌丸人因为距离遥远，一定没有防备。我们趁他们毫无准备，突然发起攻击，一定能将他们消灭。而且袁绍对百姓和夷人有恩，他的儿子袁尚和袁熙还活着。现在幽、并、青、冀四州的百姓，只是因为您的威名才归附，您还没有对他们施加恩德。如果您现在放弃北方去南征，袁尚就会借助乌丸的力量，招揽那些为袁绍效忠的旧部。一旦乌丸人起兵，百姓和夷人也会响应，这会助长蹋顿的野心，让他们产生不轨之心，到时候青州和冀州恐怕就不再属于您了。至于刘表，他只是个空谈家。他自己知道才能不足以驾驭刘备，如果重用刘备，又怕刘备难以控制；如果轻用刘备，刘备又不会真心为他效力。所以即使您倾全国之力远征，也完全不用担心。”
曹操于是决定出征。当军队到达易县时，郭嘉又说：“用兵贵在神速。现在我们千里奔袭，携带的辎重太多，行动缓慢，难以取得胜利。而且对方一旦得知我们的行动，一定会加强防备。不如留下辎重，轻装前进，出其不意地攻击他们。”曹操听从了他的建议，秘密穿过卢龙塞，直扑乌丸的单于庭。乌丸人突然听说曹操大军到来，惊慌失措，仓促应战，结果被曹操打得大败，蹋顿和其他重要首领都被斩杀。袁尚和他的哥哥袁熙逃往辽东。
郭嘉深谋远虑，对事情的判断非常准确。曹操曾说：“只有郭奉孝能够真正理解我的心思。”郭嘉三十八岁那年，从柳城返回时病重，曹操前来探望的人络绎不绝。郭嘉去世后，曹操亲自吊唁，悲痛不已，对荀攸等人说：“你们的年纪都和我差不多，只有郭奉孝最年轻。我本来想等天下平定后，把后事托付给他，但他却英年早逝，这真是天命啊！”于是曹操上表说：“军祭酒郭嘉，跟随我征战十一年，每次遇到重大决策，他都能临敌应变。我的策略还没有确定时，他总能完善它。平定天下的过程中，他的功劳最为突出。可惜他英年早逝，事业尚未完成。追思他的功绩，实在令人难以忘怀。应该增加他的封地八百户，加上之前的封地，总共一千户。”《魏书》中记载曹操的上表内容：“我听说，褒奖忠诚、宠待贤能，不一定非要在他们生前。念及功绩，恩泽可以延续到后世。当年楚国的孙叔敖去世后，他的儿子依然受到封赏；岑彭去世后，他的爵位也传给了子孙。我的军祭酒郭嘉，为人忠良聪慧，通达事理。每次商议大事，他都能在众人面前提出见解，处理事务恰到好处，从未有过失策。他跟随我征战十多年，无论行军还是休息，都和我形影不离。东边擒获吕布，西边消灭眭固，斩杀袁谭，平定北方的乌丸，震慑辽东，消灭袁尚。这些成就虽然是借助天威，但指挥调度也离不开他。每次面对敌人，他都能鼓舞士气，消灭敌人，这些功勋都离不开郭嘉。我正准备表彰他，他却英年早逝。朝廷失去了一位良臣，我深感痛惜；我自己也痛失了一位奇才。应该追加他的封地，使他的封户达到一千户，以此表彰他的功绩，激励后人。”郭嘉被追封谥号为“贞侯”，他的儿子郭奕继承了他的爵位。《魏书》中提到，郭奕为人通达事理，他的字是“伯益”，在王昶的《家诫》中有所记载。
后来，曹操征讨荆州后返回，在巴丘遇到瘟疫，不得不烧毁船只。他叹息道：“如果郭奉孝还在，我不会落到这种地步。”《傅子》中提到，曹操还说：“唉，奉孝！痛惜奉孝！可惜奉孝！”当初，陈群曾批评郭嘉行为不检点，多次在朝堂上指责他，但郭嘉却毫不在意。曹操因此更加看重郭嘉，但同时也欣赏陈群的正直。《傅子》中提到，曹操在给荀彧的信中追忆郭嘉，说：“郭奉孝不到四十岁，和我共事十一年，经历了无数艰难险阻。他通达事理，对世事毫无滞碍，我本想把后事托付给他，没想到他突然离世，真是令人悲痛伤心。现在我上表增加他儿子的封户，但这又怎能弥补他的离去？每次想起他，我都感慨万分。奉孝是真正了解我的人，天下能相互了解的人实在太少了，这也让我更加痛惜。唉，怎么办呢？”曹操又在给荀彧的信中说：“我始终无法忘记奉孝。他对时局和军事的洞察力，远远超过常人。他生前曾多次提到南方有瘟疫，自己可能去后难回。但他和我商议时，却主张先平定荆州。这不仅体现了他对国家的忠诚，也表明他愿意为立功不惜牺牲生命。他的这种精神，怎能让人忘怀呢？”
郭奕后来担任了太子文学，但早逝。他的儿子郭深继承了爵位。郭深去世后，他的儿子郭猎继承了爵位。《世语》中提到，郭嘉的孙子郭敞，字泰中，很有才识，官至散骑常侍。