Ağamusa Ağası oğlu Axundov Kürdəmirdə anadan olub. Azərbaycan Dövlət Universitetinin filologiya fakültəsində (1950-1955), Azərbaycan Pedaqoji Dillər İnstitutunun Qərbi Avropa dilləri fakültəsində (1959-1965) təhsil alıb. Azərbaycan Dövlət Universitetinin aspirantı, müəllimi (1958-1959), baş müəllimi (1959-1961), dosenti (1961-1967), ümumi dilçilik kafedrasının müdiri (1981-1999), professoru, fılologiya fakültəsinin dekanı (1967-1974, 1980-1990) olub. AMEA-nin Dilcilik İnstitunun direktoru (1990-2011), AMEA-nın Rəyasət Heyətinin müşaviri vəzifəsində çalışıb. Ədəbi fəaliyyətə “İnqilab və mədəniyyət” jurnalında (1951) çap olunmuş “İkinci görüş” adlı ilk hekayəsi ilə başlayıb. Bundan sonra bədii yaradıcılıqla, xüsusən poeziyanın sənətkarlıq problemlərinin tədqiqi ilə ciddi məşğul olub. Ədəbiyyatşünas, dilçi, türkoloq, filologiya elmləri doktoru (1964), professor (1967), Azərbaycan Milli Elmlər Akademiyasının həqiqi üzvü (2007), Azərbaycan Dövlət Mükafatı laureatı (1986), Əməkdar elm xadimi (1990), “Şöhrət” ordeni laureatı (2000) Ağamusa Axundov 2015-ci ildə vəfat edib, II Fəxri Xiyabanda dəfn edilib.