Внук свя­щен­ни­ка, сын профессора сло­вес­но­сти Московского университета П.В. По­бе­до­нос­це­ва (1771-1843). Окон­чил Училище пра­во­ве­де­ния (1846). С 1846 года на служ­бе в Мо­ск­ве: исполняющий должность обер-сек­ре­та­ря 8-го депутата Се­на­та (1848-1853 годы; выс­ший апел­ляционный суд по гражданским де­лам), обер-сек­ре­тарь Об­ще­го со­б­ра­ния московских депутатов Се­на­та (с 1853 года, исполняющий должность до 1858 года), обер-про­ку­рор 8-го департамента Се­на­та (1863-1866). Од­но­вре­мен­но профессор гражданского пра­ва Московского университета (1860-1865). С 1865 года член Кон­суль­та­ции при Министерстве юс­ти­ции. Се­на­тор (с 1868 года). Член Государственного со­ве­та (с 1872 года).

На ру­бе­же 1850-1860-х годов по­лу­чил из­вест­ность как та­лант­ли­вый пуб­ли­цист и зна­ток гражданского пра­ва. От­стаи­вал прин­ци­пы глас­но­сти и не­за­ви­си­мо­сти су­да. Ак­тив­но уча­ст­во­вал в раз­ра­бот­ке «Ос­нов­ных по­ло­же­ний пре­об­ра­зо­ва­ния су­деб­ной час­ти в Рос­сии», ут­вер­ждён­ных императором Алек­сан­дром II в 1862 году, в ра­бо­те Ко­мис­сии для со­став­ле­ния про­ек­тов за­ко­но­по­ло­же­ний о су­деб­ной час­ти (1862-1863), под­го­то­вив­шей су­деб­ную ре­фор­му 1864 года. Ав­тор фун­даментального «Кур­са гра­ж­дан­ско­го пра­ва» (часть 1-3, 1868-1880 годы; не­од­но­крат­но пе­ре­из­да­вал­ся, по­след­нее издание - 2003 год), ис­поль­зо­вав­ше­го­ся и как учеб­ное по­со­бие, и как прак­тическое ру­ко­во­дство для юри­стов, сборника ма­те­риа­лов по су­до­про­из­вод­ст­ву «Су­деб­ное ру­ко­вод­ст­во» (1872), а так­же ра­бот по ис­то­рии российского гражданского пра­ва («Ис­то­ри­че­ские ис­сле­до­ва­ния и ста­тьи», 1876 год, и другие).

Пре­по­да­вал за­ко­но­ве­де­ние це­са­ре­ви­чу Ни­ко­лаю Алек­сан­д­ро­ви­чу (с 1861 года и вплоть до его смер­ти в 1865 году), в 1863 году со­про­во­ж­дал его в пу­те­ше­ст­вии по Рос­сии, по­лу­чил ши­ро­кую из­вест­ность как один из ав­то­ров (совместно с И.К. Баб­стом) очер­ков о пу­те­ше­ст­вии, со­дер­жав­ших от­кли­ки на зло­бо­днев­ные об­ще­ст­вен­но-по­ли­тические со­бы­тия («Пись­ма о пу­те­ше­ст­вии Го­су­да­ря На­след­ни­ка Це­са­ре­ви­ча по Рос­сии от Пе­тер­бур­га до Кры­ма», пуб­ли­ко­ва­лись в газете «Мо­с­ков­ские ве­до­мо­сти», в 1864 году из­да­ны от­дель­но). Пре­по­да­вал за­ко­но­ве­де­ние великому князю Алек­сан­д­ру Алек­сан­д­ро­ви­чу (с 1881 года император Алек­сандр III) и его суп­ру­ге Ма­рии Фё­до­ров­не, а так­же великим князь­ям Вла­ди­ми­ру Алек­сан­д­ро­ви­чу и Сер­гею Алек­сан­д­ро­ви­чу, в 1880-е годы - це­са­ре­ви­чу Ни­ко­лаю Алек­сан­д­ро­ви­чу (с 1894 года император Ни­ко­лай II).

По­ли­тические взгля­ды Победоносцева эво­лю­цио­ни­ро­ва­ли. Во второй половине 1850-х - начале 1860-х годов вы­сту­пал в под­держ­ку пре­об­ра­зо­ва­ний императора Алек­сан­д­ра II, но при­зы­вал к ос­то­рож­но­сти в про­ве­де­нии ре­форм, на­стаи­вал на не­об­хо­ди­мо­сти их со­гла­со­вания с ис­то­рическими тра­ди­ция­ми Рос­сии. Под впе­чат­ле­ни­ем от Поль­ско­го вос­ста­ния 1863-1864 годов и рас­про­стра­не­ния ре­во­люционного дви­же­ния в 1860-1870-е годы пе­ре­шёл на кон­сер­ва­тив­ные по­зи­ции, стал от­ри­ца­тель­но от­но­сить­ся к за­ко­но­дательным пре­об­ра­зо­ва­ни­ям ис­то­ри­че­ски сло­жив­ше­го­ся об­щественного ук­ла­да, уде­ляя главное вни­ма­ние воз­дей­ст­вию на соз­на­ние, ду­хов­ную жизнь лю­дей, ук­ре­п­ле­ние их нрав­ст­вен­но­сти. С середины 1860-х годов Победоносцев был тес­но свя­зан с кон­сер­ва­тив­но-сла­вя­но­филь­ски­ми круж­ка­ми, груп­пи­ро­вав­ши­ми­ся во­круг императрицы Ма­рии Алек­сан­д­ров­ны (суп­ру­ги Алек­сан­д­ра II) и её фрей­лин - сес­тёр А.Ф. и Д.Ф. Тют­че­вых, графини А.Д. Блу­до­вой.

Под­дер­жи­вал от­но­ше­ния с ря­дом вид­ных сла­вя­но­фи­лов - И.С. Ак­са­ко­вым, Ю.Ф. Са­ма­ри­ным, по­этом Ф.И. Тют­че­вым. Ак­тив­но пуб­ли­ко­вал­ся в журнале «Гра­ж­да­нин», со­труд­ни­чал с Ф.М. Дос­то­ев­ским, вме­сте с князем В.П. Ме­щер­ским вхо­дил в бли­жай­шее ок­ру­же­ние великого князя Алек­сан­д­ра Алек­сан­д­ро­ви­ча. В пе­ри­од Восточного кри­зи­са 1875-1877 годов уча­ст­во­вал в дви­же­нии в под­держ­ку балканских сла­вян, ока­зы­вал административную и юри­дическую по­мощь сла­вян­ским бла­го­тво­ри­тель­ным ко­ми­те­там, за­щи­щал сла­вя­но­филь­ские ор­га­ны пе­ча­ти от цен­зур­ных пре­сле­до­ва­ний, под­дер­жи­вал кон­так­ты с британской оп­по­зи­ци­ей (У. Глад­сто­ном и другими), вы­сту­пав­шей за по­иск ком­про­мис­са с Рос­си­ей в ре­ше­нии Вос­точ­но­го во­про­са. По­сле русско-турецкой вой­ны 1877-1878 годов один из ор­га­ни­за­то­ров и пер­вый председатель прав­ле­ния (1879-1883) ак­цио­нер­но­го общества Доб­ро­воль­но­го фло­та.