Mersin'in Silifke ilçesinde dünyaya geldi. On yaşındayken annesini kaybetti. İlkokulu ve ortaokulu Silifke'de, lise eğitimini subay olan ağabeylerinin yanında Ankara ve Kırklareli'nde tamamladı. Ankara Atatürk Lisesi'nde okurken edebiyat hocası Cahit Okurer'in yönlendirmesi ile İstanbul Üniversitesi Edebiyat Fakültesi Psikoloji Bölümü'nde yüksek öğrenime başladı. Lisans (1957-1961) ve yüksek lisans (1961-1963) eğitimini burada tamamladı. Amerika Birleşik Devletleri'nde Illinois Üniversitesi'nde iletişim psikolojisi üzerine doktora yaptı (1964-1968). Türkiye'ye dönerek bir süre İstanbul Üniversitesi ve Hacettepe Üniversitesi'nde çalıştı. 1976-1977 yıllarında California Üniversitesi'nde (Berkeley) misafir öğretim üyesi olarak bulundu. Türkiye'de Boğaziçi Üniversitesi ve Hacettepe Üniversitesi'nde kısmî zamanlı olarak dersler verdi. 1981-1996 yılları arasında ise California State Üniversitesi'nde (Fullerton) öğretim üyesi olarak çalıştı.
1996 yılında Türkiye'ye kalıcı olarak döndükten sonra, eğitimcilere, öğrencilere, iş dünyasına, anne ve babalara yönelik eğitim, konferans ve seminer ler verdi. Çeşitli televizyon kanallarında moderatörlük yaptığı programlarla iletişim psikolojisi ile ilgili çalışmalarda bulundu. Bu faaliyetleri sırasında mütevazi kişiliği, halkın dili ile halkın gönlüne dokunan, yaklaşımlarıyla dile getiren üslubuyla tanındı. Kendi öz kültürü ile Batı kültürünü harmanlayıp başta iletişim psikolojisi alanı olmak üzere birçok alanda söz sahibi oldu. Bu bağlamda, Türk insanının duygu, düşünce ve davranışlarını bilimsel psikoloji kavramları içinde inceleyen yirmi bir kitap kaleme aldı. 16 Şubat 2021 tarihinde İstanbul'da vefat etti.
Bilimsel çalışmalarını sürdürürken kendi ülkesi, kültürü ve değerlerine karşı bir aidiyet ve sorumluluk duygusu taşımıştır. Bu hassasiyeti edinmesinde hocaları Cahit Okurer ve Mümtaz Turhan'ın ciddi katkıları olmuştur. Nitekim Cahit Okurer, "Bu ülkenin sorunlarının temelinde eğitim sisteminin bozukluğu var. Eğitim sistemini düzeltecek olan Türk psikologlar olacak. Senin bir Türk psikologu olman gerekir" diyerek onu Mümtaz Turhan'a yönlendirmiştir. Mümtaz Turhan da Türkiye'nin sorunlarını Türk bilim adamlarının incelemesi gerektiğini belirterek bilim adamı yetiştirme konusuna dikkat çekip Cüceloğlu'nun eğitim hayatını yönlendiren bir isim olmuştur.
Doğan Cüceloğlu, uzmanlık alanıyla ilgili kaleme aldığı çalışmalarında, çocuğun dünyasını, iletişimin önemini, aile ve eğitimin etkisini açık ve anlaşılır bir üslupla işlemiştir. Eserlerinden ilk akla geleni İnsan ve Davranışı'dır (1991). Psikolojinin temel kavramlarının ele alındığı bu eser, Türkiye'de psikoloji alanı başta olmak üzere eğitim hatta sosyal bilimlerin birçok alanında araştırmacıların yararlanacağı temel kaynaklardan biri olmuştur. Akademik bir kitap olarak görülse de anlatımı, dili ve kitap içerisindeki örnekler her bireyin kolaylıkla anlayıp kendinden, ailesinden ve çevresinden bir şeyler bulabileceği bir nitelik taşımaktadır.
Cüceloğlu'nun Savaşçı (2001) adlı kitabı ise kendi içindeki boşluğu farketmiş Arif Bey adlı bir sınıf öğretmeniyle yapılan konuşmalar üzerine inşa edilmiştir. Anlamlı ve coşkulu bir yaşam için çaba gösteren insanları "savaşçı" olarak tanımlayan Cüceloğlu, uzun zamandır öğretmenlere ulaşmak, onlarla bir diyalog başlatmak gereksinimi duyduğunu, Arif Bey'i böyle bir arayışın sonucunda bulduğunu belirtirmiştir.
Eserlerinde ve konuşmalarında iki kavrama özel bir önem vermiştir. Bunlardan biri anne-babalık diğeri de öğretmenliktir. Bu iki grubu oluşturan kişileri geleceğin gerçek mimarları olarak tanımlamıştır. Hatta öğretmenliğe yaptığı bu vurgu doğrultusunda Öğretmenim Bir Bakar mısın? (2018) ve Öğretmen Olmak (2019) adlı kitapları hazırlamıştır. Anne-babalara da çocuk eğitimi konusunda rehber olabilecek nitelikte Geliştiren Anne-Baba (2021) kitabıyla, sınav döneminde olan çocuğuna rehberlik etmek isteyen anne-babalar için Başarıya Götüren Aile (2019) adlı kitapları kaleme almıştır.
Cüceloğlu, İçimizdeki Çocuk (1992) adlı kitabında, aile içi ilişkilerin çocuğun yetişmesini nasıl etkilediği konusuna psikoloji alanında geliştirilmiş kavramlar yoluyla ve günlük örnekler kullanarak, yalın bir anlatımla açıklamalar getirmiştir. İçimizdeki Biz (2019) adlı eserinde de birey olarak insanın kendini farketmesi, daha sonra da aile hayatı, sosyal ilişkiler, komşuluk ilişkileri, ekonomik ve politik hayatta güvenli davranışlar sergileyebilme üzerine kurulu bir anlatım sergilemiştir. Kitabında verdiği örnekler "ben" bilincinden ziyade "biz" bilincini oluşturmaya yöneliktir.
Cüceloğlu'nun Korku Kültürü (2008) adlı kitabı, çok yönlü sosyolojik ve psikolojik tespitin bulunduğu, iletişim konusunda yapılması ve yapılmaması gereken davranışlarla ilgili birçok mesajın anlatıldığı bir eserdir. Gelecek kaygısı ve korkusu başta olmak üzere birçok nedenden dolayı daha dört-beş yaşına geldiğinde sürekli kurs, eğitim vb. faaliyetlerle çocukların ömürleri geçmekte, bu arada birçok ana-baba çocuklarının en ihtiyaç duyduğu zamanlarda onlara sevgi vermekten geri kalabilmektedir. Veremediklerini düşündükleri sevgiyi, onlara pahalı hediyeler başta olmak üzere maddi imkânlar sunarak telafi etmeye çalışmaktadırlar. Nitekim bir toplumda "korku kültürü" egemense, orada ne "gerçeğe koşulsuz saygı" vardır ne de "can" önemsenir. Her şeyde olduğu gibi bilimsel düşünce de gelişemez, hayatlar ancak "mış gibi" yaşanır. Oysa hem toplum hem de bireyler için, her türlü olumlu düşüncenin saygı gördüğü ve gelişebileceği değerler ortamını ve bu değerlerin yer aldığı anlam verme sistemlerini oluşturmanın yaşamsal önemi vardır.
Doğan Cüceloğlu, Cumhuriyet hükümetlerinin eğitim seferberliğine girmesi ve insan potansiyelini değerlendirmek istemesinin temelinde, özgürlükçü demokratik bir toplum kurma amacı yattığını vurgulamıştır. Kişiler arası ilişkilerde daha az sürtüşmesi olan, kavgaya dönüştürmeden sorunlarını çözebilen, acı yerine mutluluğun, kin ve nefret yerine destek ve hoşgörünün yeğlendiği Türk toplumunda, kendini değerli bulan, sevgi ve anlayışla çevresindekilerle iletişim kuran insanların olması gerektiğini belirtmiştir. Demokratik ve çağdaş toplum olabilmek için yeni iletişim becerileri kazanılması gerektiğini her fırsatta vurgulayan Cüceloğlu; demokratik toplum oluşturabilmek için, önce bireylerin kendi günlük yaşamlarında, diğer kişilerin görüşlerine saygılı ve hoşgörülü olmayı öğrenmeleri gerekir diyerek toplumsal uzlaşının şifrelerini vermiştir.
II. Dünya Savaşı yıllarında çocukluğu geçen, tek partili hayattan çok partili hayata geçiş sürecini yaşamış, darbe süreçlerini görmüş Silifke'nin mütevazi bir taş evinden çıkıp dünyaca tanınan bir bilim adamı olan Cüceloğlu; ömrünü insanların iyi ve olumlu ilişkiler kurmasına adamıştır. Sorundan kaçıp çözümler aramanın, yıkmak, yakmak, yok etmek yerine; yapmak, onarmak ve yaşatmak gerektiğini vurgulamıştır. Her kitabında ve konuşmasında mevcut sorunları tespit edip, kendi okumaları ve gözlemlerinden hareketle çözüm önerileri sunmayı ilke edinmiştir. "Niçin uygarca iletişim kuramıyoruz?" sorusunun cevabını aramış ve bu hususta tecrübelerini paylaşmıştır. Mevlânâ'dan ve Yunus Emre'den esinlenmiş, ulusal kültür ile evrensel değerleri sentezlemiş, psikolojiye dair geliştirdiği özgün düşünceleriyle Türkiye'nin psikoloji tarihinde ayrı bir yere sahip olmuştur (bk. Mevlânâ Celâleddîn Rûmî, Yunus Emre). Psikolojiye işlevsel bakan Cüceloğlu, kendini gerçekleştirme, kabullenme, farkındalık ve kendini keşfetme gibi kavramlarla varoluşa ve varoluşun kıymetine ehemmiyet göstermiş, eserlerinde anlatılan konular, olaylar ve bakış açısı, aslında eğitiminin ve kültürünün birer yansıması olmuştur. Öz kültürünü kaybetmeden evrensel insanî değerlere sahip bir birey olunabileceğinin bir örneğini oluşturan Cüceloğlu, düşünceleri ve eserleriyle sadece bir psikolog ve bir bilim insanı değil aynı zamanda bir aydın ve bir toplum gönüllüsü olarak da belleklerde yer edinmiştir.