Ο Οδυσσέας Ανδρούτσος γεννήθηκε στην Ιθάκη το 1788 και ήταν ο μονάκριβος γιος του ξακουστού Αρβανίτη αρματολού της Ρούμελης Αντρέα Βερούση ή καπετάν Ανδρούτσου, και της Ακριβής Τσαρλαμπά, κόρης προεστού της Πρέβεζας. Στο νησί του Οδυσσέα είχε καταφύγει η μητέρα του για να γλιτώσει από την καταδίωξη των Τούρκων, επειδή ο πατέρας του είχε ακολουθήσει τον θαλασσομάχο Λάμπρο Κατσώνη στις ανά το Αιγαίο περιπέτειές του. Εκεί βαφτίστηκε το 1792 από τη γυναίκα του Κατσώνη, Μαρουδιά, που για τον ίδιο λόγο είχε ζητήσει κι αυτή άσυλο στο νησί.
Προς τιμήν του ομηρικού ήρωα του δόθηκε το όνομα Οδυσσέας. Ο ίδιος, όμως, πατρίδα του θεωρούσε την πατρίδα του πατέρα του, τις Λιβανάτες της Λοκρίδας.
Όταν ο Αλή Πασάς έμαθε πως ο φίλος του καπετάν Ανδρούτσος, που εν τω μεταξύ είχε αποκεφαλιστεί από τους Τούρκους το 1797, άφησε γιο, τον πήρε κοντά του στην αυλή του στα Γιάννενα, που αποτελούσε τότε σπουδαίο στρατιωτικό σχολείο, στο οποίο μαθήτευσαν αρκετοί Έλληνες αγωνιστές του ’21.
Μέσα σ’ αυτό το περιβάλλον μεγάλωσε ο μικρός Οδυσσέας. Εκεί έμαθε τα πρώτα γράμματα και να μιλάει ιταλικά και αρβανίτικα. Η σωματική του δύναμη ήταν παροιμιώδης και διηγούνται αναρίθμητα κατορθώματά του.
Κάποιος βιογράφος του γράφει ότι «επήδα ως έλαφος, έτρεχεν ως ίππος και ίππευεν ως Κένταυρος».
Το 1816 ο Αλή Πασάς τον έστειλε αρματολό στη Λειβαδιά, αφού τον πάντρεψε πρώτα με την Ελένη Καρέλη. Εκεί έμεινε ως τις παραμονές του 1821. Τον Οκτώβριο του 1820, μετά από διαμάχη με τους τοπικούς άρχοντες, έφυγε και τη θέση του πήρε ο Αθανάσιος Διάκος. Από το 1818 ήταν μέλος της Φιλικής Εταιρείας και ένθερμος υποστηρικτής του Αγώνα.
Μόλις ξέσπασε η Επανάσταση βρέθηκε αμέσως στις πρώτες γραμμές και ανέλαβε να ξεσηκώσει τους Έλληνες της ανατολικής Ρούμελης. Στις 8 Μαΐου του 1821 κλείνεται με άλλους 117 πολεμιστές στο Χάνι της Γραβιάς [δεξιά: «Η μάχη εις της Γραβιάς το Χάνι», πίνακας του Παναγιώτη Ζωγράφου βασισμένος στην περιγραφή του στρατηγού Μακρυγιάννη] και χαρίζει στον Αγώνα μία από τις πιο δοξασμένες μάχες, που τον επέβαλε ως τον στρατιωτικό αρχηγό της Ρούμελης. Η νίκη του Ανδρούτσου στη Γραβιά έσωσε την Επανάσταση από βέβαιο κίνδυνο, καθώς ο Ομέρ Βρυώνης με 8.000 άνδρες βάδιζε ακάθεκτος προς την εξεγερμένη Πελοπόννησο.
Το 1822 φθάνει στην Αθήνα και αναλαμβάνει τη διοίκηση του κάστρου της Ακρόπολης, με φρούραρχο τον Γιάννη Γκούρα. Στην Ακρόπολη έκανε διάφορα οχυρωματικά έργα και την εξασφάλισε με νερό που δεν είχε. Στο μεταξύ, νέα εχθρικά σώματα πλημμύρισαν τη Ρούμελη. Κι επειδή ο Οδυσσέας δεν είχε αρκετές δυνάμεις να αντισταθεί, αναγκάστηκε να συνθηκολογήσει μαζί τους. Ήταν τα λεγόμενα «καπάκια» (προφορικές συμφωνίες), ένα τέχνασμα για να κερδίσει χρόνο, το οποίο όμως παρεξηγήθηκε από τους εχθρούς του (κοτσαμπάσηδες της ανατολικής Ρούμελης και Ιωάννης Κωλέττης), που δεν τον συμπαθούσαν λόγω της μεγάλης επιρροής που ασκούσε στο λαό.
Ο Ανδρούτσος, οργισμένος από τη συμπεριφορά των πολιτικών, παραιτείται και η κυβέρνηση στέλνει τον Νούτσο και τον Παλάσκα να τον αντικαταστήσουν.
Υποψιαζόμενος ότι οι δύο απεσταλμένοι της κυβέρνησης έρχονται να τον σκοτώσουν, χάνει την ψυχραιμία του και με την ανοχή του οι άνδρες του τους σκοτώνουν. Ο Κωλέττης τον επικηρύσσει για 5.000 γρόσια, και ο υπουργός Εκκλησιαστικών επίσκοπος Ανδρούσης Ιωσήφ τον αφορίζει. Όμως, η κάθοδος του Δράμαλη αναγκάζει την κυβέρνηση να ανακαλέσει την επικήρυξη και τον αφορισμό του Ανδρούτσου, ο οποίος αναλαμβάνει ξανά δράση. Δεν κατορθώνει να εμποδίσει την κάθοδο του Οθωμανού πολέμαρχου στην Πελοπόννησο, αλλά δεν αφήνει να περάσουν εφοδιοπομπές και ενισχύσεις για τη στρατιά του.
Μετά την καταστροφή του Δράμαλη, ο Ανδρούτσος επέστρεψε στην Αθήνα, ίδρυσε δύο σχολεία και κάλεσε τον Κοραή από την Ευρώπη και τον Βάμβα από την Κεφαλλονιά να έρθουν να διδάξουν, χωρίς να εισακουσθεί. Γρήγορα, νέες στρατιωτικές επιχειρήσεις τον έκαναν να φύγει από την Αθήνα για την ανατολική Ρούμελη.
Τον Νοέμβριο του 1822 ηττάται από τον Κιοσέ Μεχμέτ στο Δαδί και παραλίγο να αιχμαλωτιστεί, ενώ τον Ιούλιο του 1823 ανακόπτει στη Βοιωτία την εκστρατεία του Γιουσούφ Περκόφτσαλη Πασά.
Η διαμάχη του και ο παραγκωνισμός του από τους αντιπάλους του ανάγκασαν τον πεισματάρη και οξύθυμο πολέμαρχο να πάρει τους άνδρες του και να πάει στη Βοιωτία στις αρχές του 1825. Εκεί προέβη σε νέα «καπάκια» με τους Τούρκους, με σκοπό να εκβιάσει την κυβέρνηση, χωρίς όμως να προδώσει την Επανάσταση. Οι εχθροί του βρήκαν μία ακόμη ευκαιρία να χαρακτηρίσουν την πράξη του αντεθνική και τον ίδιο προδότη. Η κυβέρνηση έστειλε εναντίον του ισχυρή στρατιωτική δύναμη, με αρχηγό τον παλαιό του φίλο Γιάννη Γκούρα, που από καιρό είχε γίνει ο προσωπικός του εχθρός.
Ο Οδυσσέας, αποφεύγοντας συστηματικά κάθε συμπλοκή με τα κυβερνητικά σώματα για να μη χυθεί πολύτιμο αδελφικό αίμα, αποτραβήχτηκε στις Λιβανάτες. Ύστερα από μερικές μικροσυμπλοκές στις αρχές Απριλίου παραδόθηκε στον Γκούρα (7 Απριλίου 1825), με τη ρητή υπόσχεση ότι θα τον έστελνε στην Πελοπόννησο για να δικαστεί από τη Διοίκηση.
Ο Γκούρας, όμως, δεν κράτησε την υπόσχεσή του. Τον φυλάκισε στην Αθήνα, πάνω στην Ακρόπολη. Επειδή στο μεταξύ ξεσηκώθηκαν διάφοροι αγωνιστές, με πρώτο τον Καραΐσκάκη, για την άδικη κακομεταχείριση του Ανδρούτσου, κι επειδή ο ίδιος ζητούσε να περάσει το συντομότερο από δίκη, ο Γκούρας πρόσταξε να τον θανατώσουν στις 5 Ιουνίου.
Για να καλύψουν το έγκλημά τους πέταξαν το πτώμα του στο λιθόστρωτο του Ναού της Απτέρου Νίκης και διέδωσαν πως ο φυλακισμένος προσπάθησε να αποδράσει και σκοτώθηκε. Τον έθαψαν προσωρινά στην εκκλησία της Σωτήρας στο Ριζόκαστρο. Η αλήθεια δεν άργησε να αποκαλυφθεί και η ιστορία τον αποκατέστησε ηθικά, τοποθετώντας τον ανάμεσα στους κορυφαίους ήρωες της Ελληνικής Επανάστασης. Μα και το κράτος τον δικαίωσε. Το 1865 έγινε με μεγάλη επισημότητα και στρατιωτικές τιμές η μετακομιδή των οστών του στο Α’ Νεκροταφείο Αθηνών, όπου σήμερα υπάρχει ο τάφος του.