Nació el 23 de enero de 1953 en Los Ángeles como Antonio Ramon Villar Jr., hijo de Antonio Villar Sr., un inmigrante mexicano, y de Natalia Delgado, una mecanógrafa, y cuando Antonio tenía cinco años su padre dejó a la familia, así que su madre crió a cuatro hijos por su cuenta como madre soltera en Boyle Heights y en el área no incorporada del Este de LA.
A finales de los años 60 fue expulsado brevemente de Cathedral High School después de una pelea, pero regresó a la escuela en Theodore Roosevelt High School en el Este de LA con el aliento de un maestro llamado Herman Katz, y se graduó, y en 1977 obtuvo un B.A. en historia de UCLA después de pasar primero por East Los Angeles College, y mientras estaba en UCLA fue presidente de MEChA y organizó protestas estudiantiles sobre Vietnam, sobre los estudios étnicos y sobre los derechos de los trabajadores del campo.
A principios de los años 80 asistió a la People's College of Law, una escuela de derecho sin acreditación en LA, y presentó el examen de la barra de abogados de California cuatro veces pero nunca lo pasó, así que nunca fue admitido a la barra, y durante los años 80 trabajó como representante de campo y organizador para United Teachers Los Angeles, el sindicato de maestros de LAUSD. En 1987 se casó con Corina Raigosa, y los dos combinaron sus apellidos en "Villaraigosa", y tuvieron cuatro hijos, y en 1993 sirvió como presidente de la ACLU del Sur de California.
En 1994 fue electo a la Asamblea Estatal de California por el Distrito 45 en el Este de LA, en la misma boleta de noviembre que llevaba la Proposición 187, a la cual se opuso como candidato, y de 1998 a 2000 sirvió como presidente (Speaker) de la Asamblea, el primer latino en ocupar ese cargo, hasta que en 2000 los límites de mandato lo dejaron fuera. En 2001 perdió la segunda vuelta para alcalde de LA contra James Hahn, en 2003 fue electo al Concejo Municipal de LA por el D-14, derrotando al concejal Nick Pacheco, y en 2005 ganó la revancha contra Hahn para convertirse en el primer alcalde latino de LA desde 1872, sirviendo dos periodos que terminaron en 2013. En 2018 quedó en tercer lugar en la primaria para gobernador con el 13.3%, mientras que Newsom ganó con el 33.7%, y en 2025 se divorció de Patricia Govea, con un pago único de $500K en lugar de pensión alimenticia, y el 5 de marzo de 2026 presentó sus papeles para gobernador, y el 14 de abril de 2026 firmó un compromiso de un solo periodo.
