Cəmil Adil oğlu Əlibəyov Füzulinin Dədəli kəndində anadan olub. Atası bəy nəslinə məxsus olduğu üçün iyirminci illərin sonlarında İrana mühacirət edib. Atasının İrandan göndərdiyi məktublara görə altı yaşlı uşaq birinci sinifdən kənarlaşdırılıb. O, təhsilini bir müddət evdə dayılarından alıb, sonradan məktəbdə davam etdirib. Azərbaycan Dövlət Universitetinin Filologiya fakültəsinin Şərqşünaslıq şöbəsində (İran bölməsi) təhsil alıb. Tələbə elmi konfranslarında diqqəti cəlb edən referentlərlə çıxış edib, elmi tədqiqatları Moskva Ali Təhsil Nazirliyinin və Respublika Nazirliyinin mükafatlarına layiq görülüb. Lakin son kursda dövlət imtahanı ərəfəsində universitetdən xaric edilib. Səbəb kimi bir neçəsi şərq fakültəsindən olan tələbələrin dövlət əleyhinə fəaliyyətlərinin suçlanması olub. Ancaq Cəmil Əlibəyovun həmin qrupa aidiyyəti olmadığı müəyyənləşdirildikdən sonra əmri dəyişərək, onu tarix fakültəsinin birinci kursuna (ekstern) keçiriblər. Daha sonra Ali Komsomol Məktəbinin (Moskva) jurnalistika fakültəsində təhsil alıb (1958).

“Azərbaycan gəncləri” qəzetinə 1949-cu ildə işə götürülüb. Üç il sonra anonim məktub əsasında “keçmişi ləkəli” olduğuna görə işdən kənarlaşdırılıb. Stalinin ölümündən dərhal sonra onu əvvəlki işinə bərpa ediblər. İyirmi il həmin qəzetdə ədəbi işçi, şöbə müdiri, məsul katib, son on iki ildə baş redaktor kimi fəaliyyət göstərib (1949-1970). Azərbaycan Komsomolu Mərkəzi Komitəsi bürosunun üzvü, gənclərin Ümumittifaq və Respublika təşkilatlarının ondan artıq qurultaylarına nümayəndə seçilib. Radio və Televiziya Verilişləri Komitəsinin radio üzrə sədr müavini (1970-1974), “Azərbaycanfilm” kinostudiyasının direktoru (1974-1984) təyin edilib. Azərbaycan Dövlət Nəşriyyatında baş redaktor və direktor (1984-1988), “Kommunist” (”Xalq qəzeti”) qəzetində (1988-1990), “Yazıçı” nəşriyyatında (1990), “Novruz”, “Vahid” qəzetlərində baş redaktor, “Elm və həyat” nəşriyyatında təsisçi-direktor (1995) işləyib.

Bədii yaradıcılığa “Azərbaycan gəncləri”ndə işləyərkən başlayıb. “Məhəbbət naminə” (1964), “Sınaq” (1965), “Mənim analı dünyam” (1972), “Həyatın özü”, Dözümlü məhəbbət” (1978), “Dünyanın o biri ucu”, “Qızıl at və torpaq” (1983), “İlk məhəbbət” (1991) romanlarının, “Özümü axtarıram” (1969), “Analar…”, “Anam Arazım mənim”, “Qayaların göz yaşı” povestlərinin, bir neçə pyesin, ssenarilərin, publisist kitabın müəllifidir. “Gülüstanda qətl” pyesi Azərbaycan Milli Akademik Teatrında tamaşaya qoyulub.

Əməkdar mədəniyyət işçisi (1976), “Qızıl qələm” mükafatçısı Cəmil Əlibəyov 2014-cü ildə vəfat edib.