Alfred Wegener wurde am 1. November 1880 als jüngstes von fünf Kindern einer märkischen Pastorenfamilie in Berlin geboren. Sein Vater Richard unterrichtete Religion und alte Sprachen am Gymnasium zum Grauen Kloster.

Von 1900 bis 1904 studierte Alfred Wegener Physik, Meteorologie und Astronomie an den Universitäten in Berlin, Heidelberg und Innsbruck. Er promovierte 1905 in Berlin.

Alfred Wegener war alles andere als ein Schreibstubengelehrter. Beispielsweise stellten er und sein zwei Jahre älterer Bruder Kurt Anfang April 1906 mit einem zweiundfünfzigstündigen Ballonflug einen Rekord auf.

Nach seiner Teilnahme an einer dänischen Grönland-Expedition von 1906 bis 1908, die den Leiter Ludvig Mylius-Erichsen (1872 – 1907), den Kartografen Niels Peter Høeg-Hagen und den Schlittenführer Jørgen Brønlund das Leben kostete, arbeitete er ab 1909 als Privatdozent für Physik, Meteorologie und Astronomie in Marburg.

Am 6. November 1912 stellte Alfred Wegener während einer Tagung der Geologischen Gesellschaft in Frankfurt seine Theorie der Kontinentalverschiebung vor, und drei Jahre später veröffentlichte er sein Hauptwerk „Die Entstehung der Kontinente und Ozeane“. Alfred Wegener zufolge „schwamm“ die gesamte Landmasse der Erde ursprünglich als eine einzige Scholle (Pangaea) auf der Asthenosphäre und zerbrach erst vor 200 Millionen Jahren, und zwar zunächst in einen nördlichen und in einen südlichen Kontinent: Laurasia und Gondwanaland.

Unter dem Dänen Johan Peter Koch nahm Alfred Wegener 1913 zum zweiten Mal an einer Grönlandexpedition teil.

Im Ersten Weltkrieg wurde er nach einer Verwundung 1914 an der Westfront beim Heereswetterdienst eingesetzt.

Nach dem Krieg zog Alfred Wegener mit seiner Ehefrau Else – der Tochter des Meteorologen Wladimir Köppen (1846 – 1940) – und den beiden kleinen Töchtern Hilde und Sophie Käte nach Hamburg. Dort war er an der Deutschen Seewetterwarte tätig und wurde außerordentlicher Professor an der neu gegründeten Universität.

1924 berief die Universität Graz Alfred Wegener als ordentlichen Professor für Meteorologie und Geophysik.

Bei seiner 1929 begonnenen und diesmal von ihm selbst geleiteten dritten Grönland-Expedition kam er in der zweiten Novemberhälfte 1930 ums Leben. Sein Eisgrab wurde am 12. Mai 1931 entdeckt.

Lotte Wegener (1920 – 1989), die jüngste der drei Töchter von Else und Alfred Wegener, vermählte sich 1938 mit dem Bergsteiger Heinrich Harrer, aber die Ehe zerbrach nach einigen Jahren.