幼年从兄班嗣一同游学，结交很广。二十多岁时，农民起义失败，群雄割据，隗嚣拥众割据于天水，因避难而从之。
因隗嚣固执己见，顽固地割据称雄，班彪只能离去，投奔河西窦融，颇受窦融器重，任为从事。他为窦融划策，归顺刘秀政权，总西河以拒隗嚣。这对东汉统一是有功的。光武帝（刘秀）闻知其才，召见了他，举茂材，任为县的长官，又为司徒掾。班彪时有奏言，对时政多所建议，如《复护羌校尉疏》、《上言选置东宫及诸王国官属》、《奏议答北匈奴》等。
班彪专心于史学，尤好汉代史。汉武帝时，司马迁撰写了一部史书（后来称《史记》），从传说中的黄帝写到当代汉武帝，后事缺而无录。后来褚少孙、刘向、刘歆、冯商、扬雄等十多位学者都曾缀集时事，或补或续之。班彪认为续作“多鄙俗”，不足以踵继司马迁之书。于是继续采集西汉遗事，又旁贯异闻，作《后传》数十篇。此书是续《史记》之作，但“不为世家，唯纪、传而已”。
《后传》原书已佚，其内容想已多为《汉书》汲取，只是无法辨认清楚了。今《汉书》的元帝、成帝二纪及韦贤、翟方进、元后三传的《赞》，还保留有班彪的史论文字
班彪曾作《前史略论》，详论以往的史学得失，实为撰写《后传》有所借鉴和改进。他简要地追述了先秦秦汉之际的史官和史籍，着重评论司马迁所著《史记》的内容、体裁、体例和思想。他说：“迁之所记，从汉元至武以绝，则其功也。”“然其善序事理，辩而不华，质而不野，文质相称，盖良史之才也。”充分肯定了司马迁的史才。但又评道：“其论述学，则崇黄老而薄《五经》；序货殖，则轻仁义而羞贫贱；道游侠，则贱守节而贵俗功：此其大敝伤道，所以遇极刑之咎也。……诚令迁依《五经》之法言，同圣人之是非，意亦庶几矣。”这对司马迁的异端思想极尽讽刺，表明了他的正宗观点，自然也是他写《后传》的指导思想。《前史略论》是中国古代较早的一篇史学论文，可谓儒家正统史学观点的代表，在中国史学理论史上占有一定的地位。
班彪的历史思想和史学思想，对班固和《汉书》有直接而深刻的影响。