Zaza kökenli olup, babasının adı Tahir, annesinin adı Sadiye' dir. 3'ü erkek 7 kardeş olan Selahattin Demirtaş kardeşlerden sadece Anayasa Mahkemesi tarafından kapatılan DTP'’nin eski Genel Başkanı Nurettin Demirtaş Üniversite eğitimini tamamlayamadı. Selahattin Demirtaş’ın bir kız kardeşi avukattır ,diğer 3 kız kardeşi üniversite eğitimlerini tamamlayarak öğretmen olmuştur. Diğer erkek kardeşi olan Süleyman Demirtaş tekstil mühendisi olarak çalışmaktadır.
Ankara Üniversitesi Hukuk Fakültesi mezunu olan Selahattin Demirtaş bir süre kardeşi Aygül Demirtaş ile birlikte serbest avukatlık yaptı. Selahattin Demirtaş 2006 yılında (İHD) İnsan Hakları Derneği Diyarbakır Şube Başkanlığı yaptı. Selahattin Demirtaş Türkiye İnsan Hakları Vakfı (TİHV) ve Uluslararası Af Örgütünün Türkiye Şubesi yöneticiliklerinde bulundu.
Türkiye Büyük Millet Meclisi 23. Dönem Diyarbakır Milletvekili ve 1 Şubat 2010 den itibaren (BDP)Barış ve Demokrasi Partisi eş genel başkanlığı yaptı. 12 Haziran 2011 tarihinde yapılan olan 24. Dönem Milletvekili Genel Seçiminde BDP' nin desteklediği bağımsız aday olarak Hakkari'den aday olmuş ve tekrar Milletvekili seçilmiştir.
İyi düzeyde Zazaca, orta düzeyde İngilizce ve Kürtçe bilen Selahattin Demirtaş, eşi öğretmen Başak Demirtaş evli ve 2 çocuk babasıdır. Selahattin Demirtaş 2004 doğumlu Kürtçede sevgili, aziz” anlamında "Delal' adında kızı ve 22 Temmuz 2007 doğumlu Kürtçede "yürekten gelen' anlamında “Dılda adı verilen ikinci bir kızı daha oldu.
Selahattin Demirtaş 2006 yılında İnsan Hakları Derneği Diyarbakır Şube Başkanlığı yaptı.
Selahattin Demirtaş Demokratik Toplum Partisi'nin kapatılmasından sonra kurulan Barış ve Demokrasi Partisi'nin 1 Şubat 2010 tarihinde yapılan olağanüstü kongresinde Gültan Kışanak ile birlikte başkanlık seçimlerini kazandı.
Selahattin Demirtaş Eylül 2010 tarihinde, 2006 yılında yaptığı bir konuşmasında Abdullah Öcalan hakkında “Kürt sorununun çözümünde rolü değerlendirilmeli” açıklamasından sonra "terör örgütünün propagandasını yapmak" suçundan 10 ay hapis cezasına çarptırıldı, ancak hükmün açıklanması geri bırakılarak 5 yıl boyunca denetimli serbestlik tedbirine tabi tutulması kararlaştırıldı.