נולד בבון בגרמניה. בהיותו בן חמש עברו הוריו לקלן. הס נשאר בבית סבו בבון וחונך על ברכי המסורת היהודית. כשמלאו לו 14 שנה עבר לקלן וסייע לאביו בעסקיו. למד פילוסופיה באוניברסיטה של בון, אך לא השלים את לימודיו.

בשנות העשרים שלו החל לעסוק בפעילות סוציאליסטית ובמשך למעלה מ- 20 שנה תפס מקום בולט בין הוגי הדעות הסוציאליסטיים הגרמניים. 

ב 1837 ראה אור חיבורו ההיסטורי פילוסופי הראשון "ההיסטוריה של האנושות מאת תלמיד של שפינוזה". בחיבורו זה כבר ניכרת נטייתו לקומוניזם בשילוב עם השקפות בנוסח ברוך שפינוזה. ב 1841 פרסם את ספרו "השילוש האירופי" בו הוא ממליץ על מיזוגן של צרפת, גרמניה ובריטניה למעין ארצות הברית של אירופה. באותה שנה ייסד את העיתון הסוציאליסטי הראשון בקלן. היה עורכו ואחרי כן כתבו של העיתון בפריס. ב 1843 אסרו השלטונות על הופעתו של העיתון בשל ביקורתו הנוקבת על המשטר השמרני. בשנים 1845 1846 ערך הס את הירחון סוציאליסטי "ראי החברה" וכתב מאמרים רבים לכתבי עת סוציאליסטיים שונים .

ב 1846 עבר לבלגיה ונמנה עם פעילי "ברית הקומוניסטים". בשנים 1848 1849 שהה בפריס ככתב של עיתונים גרמניים .ב 1848, עקב רדיפות המשטרה, נאלץ לעבור לשוייץ ושנתיים לאחר מכן לבלגיה. מ 1853 ואילך השתקע בפריס. מאותה תקופה התמסר גם לחקר מדעי הטבע. 

בשנים 1861 1863 שהה בגרמניה בה פרסם, ב 1862, את חיבורו הידוע ביותר: "רומי וירושלים הבעיה הלאומית האחרונה". בסוף 1863 חזר לפריס בה שימש כתב של מספר עיתונים וכתבי עת. ב 1870, בפרוץ מלחמת פרוסיה צרפת, גורש הס כנתין פרוסי מצרפת ומצא מקלט בבלגיה. בתום המלחמה חזר לפריס בה ישב עד יום מותו. הוא נקבר בבית העלמין היהודי שבדויץ, סמוך לקלן.

הס נחשב לאבי הסוציאליזם המודרני, ומנציגיו הבולטים של "הסוציאליזם הפילוסופי". נודעה לו השפעה רבה על קרל מרקס, פרידריך אנגלס, מיכאל באקונין ופרדיננד לאסאל.

ביחסו של הס ליהדות חלו תמורות חשובות במרוצת הזמן. בשנות ה 20 לחייו ראה הס את עצמו גרמני לכל דבר ודל בהתגוללות היהודים. מאמצע שנות ה 50 של המאה ה 19 השתנו דעותיו ומתחילת שנות ה 60 "חזר מחדש" אל עמו. הגורמים שהביאו לשינוי הרדיקלי בדעותיו של הס היו האנטישמיות האירופית והתמורות הלאומיות שעברו על עמי אירופה השונים, שאת שיאן ראה באיחודה של איטליה.

את השקפתו הלאומית ביטא הס בספרו "רומי וירושלים הבעיה הלאומית האחרונה". הלאומיות היהודית אצל הס מתבססת על "הרוח הלאומית" שאפיינה את המדינה היהודית העתיקה. כדי ש"רוח" זו לא תיעלם מן העולם יש לכונן את החיים היהודיים מחדש בא"י, לרכוש קרקעות, לייסד התיישבות חקלאית ומפעלי תעשייה ומסחר. הס לא הסתפק בשרטוט רעיונות מופשטים על יישוב היהודים בא"י, אלא שקד על יישומם בפועל. תכניתו של הס לא יצאה אל הפועל, רעיונותיו לא עוררו הד וספרו זה כמעט ונשתכח, עד שנתפרסם שוב, כעבור
שנים, כאשר הקונגרס הציוני הראשון הכיר בספר "רומי וירושלים" כאחד מאבני היסוד של הציונות המדינית.

בשנת 1961 הובאו עצמותיו של הס לקבורה בקבוצת כנאת. המושב "כפר הס" בשרון נקרא על שמו.