方大同1983年出生于美国夏威夷，父亲为美籍华裔，母亲为香港人。幼年时曾随家人移居上海、广州，1997年定居香港。他的音乐事业起步于香港：2005年签约华纳唱片，发行首张专辑《Soulboy》，以独特的灵魂乐风格迅速走红，成为香港乐坛“叱咤乐坛男歌手金奖”最年轻得主(2008年)，曾6次入围台湾金曲奖“最佳国语男歌手奖”，并于2017年凭借专辑《JTW西游记》成为继张学友、陈奕迅后第三位获此殊荣的香港歌手。
方大同的致命疾病与气胸(俗称“爆肺”)密切相关。2010年，他因高强度工作导致气胸首次发作，此后反复住院治疗。气胸是因肺泡破裂导致气体进入胸腔，压迫肺部引发呼吸困难，常见于瘦高体型人群。方大同身高约1.75米，体重长期偏轻(因素食习惯与工作压力)，成为高发群体。
2020年后，方大同因健康恶化淡出公众视野，直至2024年宣布复出并发行专辑《梦想家》。该专辑被其称为“病中专项”，收录了他在不同治疗阶段录制的作品，声线因呼吸机能受损而显沙哑。
由于长期吃素导致体质虚弱，其身体指标不符合手术条件，仅能通过吸氧、胸腔引流等保守疗法缓解症状。
即便在生命末期，方大同仍坚持音乐创作。2025年2月13日，他发布最后一支单曲《那沙漠里的水》，并在社交媒体留下“我也觉得挺浪漫的”的乐观宣言。两周后，他在云南调养期间因病情恶化离世，工作室称其“以积极态度对抗顽疾5年，平静告别世界”。
方大同留下了《特别的人》《三人游》《Love Song》等经典作品，其融合灵魂、R&B与华语抒情的风格独树一帜。乐评人评价其音乐“根脉渗入地髓，深邃如宇宙黑洞”，而他对创作的纯粹态度(如为录歌婉拒颁奖礼)更彰显艺术家的执着。
方大同的早逝暴露了娱乐圈高强度工作对艺人的健康透支。其好友薛凯琪在得知噩耗后演出泪崩，舒淇、萧敬腾等亦发文悼念。
