Era o primeiro dos 14 filhos do casal Melchisedech Amado e Ana Amado. Fez os estudos primários em Itaporanga, também no interior do Sergipe. Depois estudou Farmácia na Bahia e diplomou-se pela Faculdade de Direito de Recife, da qual se tornou, ainda muito moço, catedrático de Direito Penal.
Em 1910, transferiu-se para o Rio de Janeiro, iniciando a sua colaboração na imprensa, no Jornal do Commercio com um estudo sobre Luís Delfino. Passou depois a ocupar uma coluna semanal, em O País. Em 1912, realizou sua primeira viagem à Europa assunto de um de seus livros de memórias e em 1913, pronunciou, no salão nobre do Jornal do Commercio, a convite da Sociedade dos Homens de Letras, uma conferência em que fez o elogio do espírito contemplativo A chave de Salomão, que no ano seguinte, juntamente com outros escritos, seria publicada em livro.
Em 1915, foi eleito deputado federal por Sergipe e em 1926, eleito senador pelo mesmo estado. Sua atuação na Câmara se fez sentir, sobretudo, através de discursos que se tornaram famosos, como o que pronunciou na sessão de 11 de dezembro de 1916 sobre "As instituições políticas e o meio social no Brasil". Nos últimos anos da República Velha, exerceu mandato no Senado, até encerrar-se a sua carreira política, com a Revolução de 1930.
Em 1931 realizou uma série de conferências sobre regime eleitoral, publicado no livro Eleição e Representação (1932). Por essa época, voltou ao magistério superior, na Faculdade Nacional de Direito do Distrito Federal, iniciando um novo e fecundo período em sua vida, de estudos e trabalhos. A Comissão de Direito Internacional criou em sua homenagem a “Amado Lectures”, que anualmente é proferida por um especialista em direito internacional.
Em 1934, foi nomeado consultor jurídico do Ministério das Relações Exteriores, sucedendo a Clóvis Beviláqua. Desse posto passou ao de embaixador, sendo a sua primeira missão junto ao governo do Chile (1936). De 1939 a 1947, foi ministro na Finlândia. A partir de 1948, tornou-se membro da Comissão de Direito Internacional da ONU, sediada em Genebra. Os arquivos do Itamarati guardam os numerosos relatórios, pareceres e teses de Gilberto Amado, documentos da sua contribuição ao estudo do Direito Internacional, durante o período de 28 anos em que integrou essa Comissão.
Foi também delegado do Brasil a todas as sessões ordinárias da Assembléia Geral da ONU, desde as primeiras, realizadas ainda em Lake Success, logo depois da assinatura da Carta de São Francisco, até à última a que pôde comparecer, reunida em Nova York em 1968. São de sua autoria publicações que se encontram no Anuário das Nações Unidas, tais como: "Direitos e deveres dos Estados", "Definição da agressão", "Processo arbitral", "Reservas às Convenções multilaterais", e outras.
Afastado do Brasil em missões oficiais no exterior, Gilberto Amado aos poucos foi se tornando, entre nós, figura mítica. Periodicamente vinha ao Brasil. Como toda figura mítica, tornou-se conhecido, sobretudo, pelas lendas e anedotas que circulavam a seu respeito, reproduzindo ditos espirituosos e atitudes inusitadas. A carreira de escritor seguiu sempre paralela à do político e do diplomata. Em 1917 publicou os versos de Suave ascensão. Depois de História de Minha Infância, Minha Formação no Recife, Mocidade no Rio e Primeira Viagem à Europa, Presença na Política e Depois da Política, o irmão de Genolino Amado foi eleito para a Academia em 1963.