周文育字景德，义兴陽羡人。他从小案亲去世，家中十分贫困，原居住在新安寿昌县，姓项，名猛奴。十一岁时，能来回在水中游几里路远，跳起六尺的高度，和孩子们一起玩耍，众人都难以比得上他。义兴人周荟当时任寿昌浦口的戍主，见了以后很感惊奇，就喊他过来说话。周文育对周荟说：“我母亲年老，家中贫困，兄弟和姐姐都已长大，家里受困于赋税和徭役。”周荟听后，很替他难过，便跟随文育到他家去看望，并且向文育的母亲请求将文育给自己当养子，文育的母亲便答应给了他。当周荟任职期满后，他就带着文育回到都城，拜见了太子詹事周舍，请求给文育起个名字，周舍便给他起名为文育，字景德。周荟并让哥哥的儿子弘让教给文育识字和计算。弘让擅写隶书，便写了蔡邕的《劝学》文和古诗来送给文育，文育不太懂，便对弘让说：“谁会学这些东西，谋取盎贵只有用大槊吧！”周弘让认为文育气壮，便教给他骑马射箭的本领，文育大为高兴。
司州刺史陈庆之和周荟是同郡人，一向关系很好，便上奏朝廷委任周荟当前军军主。陈庆之让周荟带领五百人前往新蔡、悬瓠慰劳白水蛮人。白水蛮人打算抓住周荟然后归附魏国，事情被发觉，周荟和周文育领兵抗拒。当时贼众人数很多，一天之中作战几十回，周文育在前面冲锋陷阵，勇冠全军。作战中，周荟死于阵上，周文育飞奔向前收取他的尸体，敌人不敢进逼。到天黑时，各自领兵离去。周文育身受九处创伤，伤愈之后，他告辞请求送周荟回去安葬。陈庆之很赞赏他的节操，厚加馈赠后送他回去。
安葬周荟之后，正值卢安兴出任南江督护，他请求朝廷让周文育和他同行。文育屡次出征立功，被任命为南海县令。卢安兴死后，周文育和杜僧明攻打广州，被陈武帝击败，陈武帝赦免了他。
后来监州王劢让文育任长流参军，深受信任。当王劢被人替换时，周文育打算和王劢一起北下。到达大庾岭时，到一位占卜的人那里占卜，占卜的人对文育说：“您北下不过能当一名令、长，南入则可以当公侯。”周文育说：“有钱用就行，谁还想当公侯。”卜人又对他说：“您不一会就会突然得到二千两银子，如果不相信，请以这件事作为验证。”当晚，他们住在旅舍里，有位商人请求和周文育赌博，周文育赢了他，得到二千两银子。天亮时，周文育向王劢告辞，王劢问他是什么原因，文育将有关情况如实告诉了，王劢便送他走了。陈霸先(武帝)听说周文育又回来了，大喜，分出一部分人马交给他。
陈霸先征讨侯景时，周文育和杜僧明为前军。他们战胜了兰裕，救援欧陽危页，都立有战功。陈霸先在南野与蔡路养交战，周文育被蔡路养所围困时，四面敌军重重包围，利箭飞石有如雨下，他所骑的马死去。周文育便用右手和敌人搏斗，左手解开马鞍，突围而出。他和杜僧明等相遇后，合力又齐头并进，于是大败敌军。陈霸先上表请求任命周文育为府司马。
李迁仕占领了大皋，派他的将军杜平虏进入氵赣石鱼梁建城垒。陈霸先命令周文育攻打他。杜平虏弃城逃跑，周文育占领了该城。李迁仕得知杜平虏战败，将老弱残兵留在大皋，全部挑选精兵亲自率领来攻打周文育。周文育和他作战，李迁仕略略后退，两军相持不下。正值陈霸先派杜僧明赶来救援，已另行击败李迁仕的水军，李迁仕军队大败逃散，他们不敢再去大皋，直跑到新淦。梁元帝任命周文育为义州刺史。李迁仕又和刘孝尚合谋对抗义军，陈霸先派周文育和侯安都、杜僧明、徐度、杜棱到白口修建城垒对抗。周文育多次领兵出战，终于活捉了李迁仕。
陈霸先从南康出发，派周文育领兵五千，开通江路。侯景的部将王伯酉鬼据守豫章，周文育攻打之后将他赶走了，于是占据了该城。他因屡立战功被封为东迁县侯。陈霸先的军队到达白茅湾后，任命周文育和杜僧明为军队先锋。到达姑孰时，周文育等和侯景的部将侯子鉴交战，打败了他。侯景被讨平后，周文育被改封为南移县侯，屡迁至散骑常侍。
陈霸先杀了王僧辩，命令周文育总督众军，和陈文帝在吴兴会合，围攻并战败杜龛。又渡江攻打会稽太守张彪，占领了他的郡城。当陈文帝受到张彪偷袭时，文育的军队驻扎在城北的香岩寺，文帝连夜跑到周文育那里。张彪又来进攻，周文育同他苦战一场，终于讨平张彪。
陈霸先因侯王真拥兵占领江州，命令文育攻打他。周文育仍任南豫州刺史，领兵攻打盆城。周文育还未攻下盆城，徐嗣徽又领着齐兵渡江，占据芜湖，朝廷诏令调周文育回都城。徐嗣徽等便在青墩直到七矶排列战舰，以断绝周文育的退路。当晚，周文育的军队大声喊叫着出发，徐嗣徽等人无法制止他们。天亮时，周文育的军队反攻徐嗣徽，徐嗣徽部下骁将鲍砰独自乘坐一条小舰断后，周文育乘着一艘单舴艋船，跳进鲍砰的小舰中，斩了鲍砰，并牵着这条小舰回去，敌众大惊失色。于是他们将船留在芜湖，从丹陽步行而上。当时陈霸先在白城抵挡徐嗣徽，正好和周文育会合。将要交战时，风很大，陈霸先说：“箭不逆风。”周文育说：“事态紧急了，当立即决战，何必用古法。”便抽槊上马前进，众军都紧紧跟随他，风向也很快的转了，他们杀死了几百人。徐嗣徽等人将营垒移到莫府山，周文育也将军队转移和敌军对峙。多次作战，周文育的战功最大，晋封他爵位为寿昌县公，并赐给鼓吹一部。
当广州刺史萧勃领兵越过南岭时，朝廷诏令周文育总督众军讨伐。这时新吴洞主余孝顷起兵响应萧勃，派他的弟弟余孝劢镇守郡城，自己从豫章出兵，占领了石头城。萧勃派他的儿子萧孜领兵和余孝顷会合，又另派将军欧陽危页驻守苦竹滩，傅泰据守土庶口城，以对抗官军。当时官军船少，余孝顷有舴艋小舟三百艘，战舰一百多艘在上牢的地方，周文育派军主将焦僧度、羊柬带军队秘密地前往偷袭，全部将船缴获归来，于是仍在豫章设水栅。
这时官军粮食已尽，准备退回，周文育不答应，他派人走小道送信给周迪，和他相约结为兄弟，并陈说利害关系。周迪得到信以后很高兴，答应送给周文育粮食。于是周文育先分送老小，乘坐原船沿江而下，烧掉在豫章所建起来的栅垒，假装退却。余孝顷望见以后，大喜，于是毫不戒备。周文育从小道一夜抵达芊韶。芊韶的上游是欧陽危页、萧勃，下游是傅泰、余孝顷，周文育占据当中，筑城垒大宴将士，贼众大惊。欧陽危页便退入泥溪，建城垒自防。周文育派严威将军周铁武和长史陆山才袭击欧陽危页，抓住了他。于是，周文育大举陈设兵马甲仗，和欧陽危页一起乘着船饮宴，在傅泰据守的城下巡游，并进而攻打傅泰，攻下城池。
萧勃当时在南康，听到消息后，众人都两股战栗。萧勃的部将谭世远斩了萧勃准备归降，被人杀害。谭世远的军主夏侯明彻带着萧勃的首级来归降。萧孜、余孝顷仍占领着石头城，陈霸先派侯安都去协助周文育进攻，萧孜投降了周文育，余孝顷后退跑到新吴，广州被讨平。周文育回到豫章，因功而被授予开府仪同三司。
王琳拥着重兵占据上游，朝廷诏令侯安都为西道都督，周文育为南道都督，一同在武昌会合。在沌口和王琳作战时，周文育被王琳捉住了，后来得以逃回，向朝廷请罪，朝廷下诏不追究，并恢复他的官爵。当周迪打败余孝顷后，余孝顷的儿子公..、弟弟余孝劢仍占据旧栅垒，在南面捣乱，陈霸先又派周文育和周迪、黄法氍等前往征讨。豫章内史熊昙朗也带领部众前来会合。周文育派吴明彻为水军，配合周迪运粮，自己率领众军进入象牙江，在金口建城。余公..假装投降，陰谋抓住周文育，事情被察觉，周文育将他囚禁起来送往京都，将他的部众分别交给各军管辖。于是，他们放弃船只变为步兵，进占三陂。
王琳派将军曹庆来救余孝劢，又分别派遣主帅常众爱和周文育对抗，自己统率部队攻打周迪、吴明彻的军队。周迪等被打败，周文育退兵据守金口。熊昙朗因为他打仗失利，便想谋害周文育以接应常众爱。周文育的监军孙白象颇知这件事，劝周文育先下手杀掉熊昙朗。周文育说：“不行。我的旧兵人少，客军人多，如果杀了昙朗，人心都会惊慌，立即就会败亡了，不如推心安抚他。”早先，周迪被打败，弃船逃走，不知下落。当收到周迪送来的信以后，周文育大喜，拿来给熊昙朗看，熊昙朗便在座中杀害了他。陈武帝听到这消息以后，即日为他举行哀礼，追赠为侍中、司空，谥为忠愍。
起先周文育占据三陂的时候，有流星坠下地来，响声如雷，地陷下一丈见方，当中有碎炭几斗。又军镇中忽然听见小孩子的啼哭声，全镇都大惊，细听哭声来自地下，军队挖掘之后，找到一具棺材，长三尺，周文育很感到厌恶。不久周迪兵败，周文育被杀。天嘉二年(561)，朝廷有诏书将周文育配祭于陈武帝的享庙中。周文育的儿子周宝安继承了他。
周文育本族的族兄周景曜，因为周文育而官至新安太守。