همایون شجریان در ۳۱ اردیبهشت ۱۳۵۴ در تهران در خانوادهای سرشار از موسیقی متولد شد. وی فرزند محمدرضا شجریان است و از کودکی علاقه به موسیقی و ریتم در او نمایان بود تا آن که با تشخیص پدر نزد ناصر فرهنگفر به فراگیری تکنیک و شناخت ریتم که اساس موسیقی است پرداخت و چند سالی هم آموختن را نزد جمشید محبی ادامه داد. از سن دهسالگی به همراه خواهرانش نزد پدر آواز را شروع کرد و در دوران بلوغ روزانه تکنیک آواز و صداسازی را به صورت فشرده فرا گرفت. در همان زمان به هنرستان موسیقی رفت و کمانچه را به عنوان ساز تخصصی خود انتخاب کرد و در خارج از هنرستان به ادامهٔ فراگیری آن نزد اردشیر کامکار و آشنایی با تار و سنتور به صورت گوشی پرداخت.
او از سال ۱۳۷۰ به همراه محمدرضا شجریان در کنسرتهای آمریکا، اروپا و ایران (با تنبک) همراهی کرد و از ۱۳۷۸ به بعد در صحنهٔ کنسرتها به همخوانی با پدرش پرداخت. اولین اثر با حضور او یاد ایام نام دارد که در آن اثر همایون شجریان تنبک نوازی را بر عهده داشته است. همایون شجریان کنسرتهای بسیاری را با بزرگان موسیقی اجرا کرده و آثار زیادی را به همراه آنان در ایران و جهان منتشر کردهاست که میتوان به آلبوم کنسرتهای «بی تو بسر نمیشود» و «فریاد» اشاره کرد که هردو اثر در سالهای ۲۰۰۳ و ۲۰۰۵ نامزد دریافت جایزه گرمی شدند.
اولین آلبوم همایون شجریان تنهایی خوانندگی آن را بر عهده داشت «نسیم وصل» نام دارد که آهنگسازی آن را محمدجواد ضرابیان بر عهده داشتهاست در سال ۱۳۸۲ منتشر شد. این سرآغازی بود بر اجرای کنسرتها و آلبومهای مستقل او. وی پس از آن در سال ۱۳۸۳ دو آلبومشوق دوست و ناشکیبا را منتشر کرد و در سال ۱۳۸۴ نقش خیال را به آهنگسازی علی قمصری به بازار عرضه کرد که با استقبال فراوانی روبرو شد. پس از آن در مهر ماه ۱۳۸۵ آلبوم با ستارهها که حاصل همکاری او با محمدجواد ضرابیان میباشد را به بازار عرضه کرد. در سال ۱۳۸۷ دو آلبومقیژک کولی و خورشید آرزو را با همکاری گروه دستان منتشر کرد. او آب، نان، آواز را به آهنگسازی علی قمصری در سال ۱۳۸۸ و آلبوم شب جدایی را در سال ۱۳۸۹ منتشر کرد. در سال ۱۳۹۰ او آلبوم شوق نامه و ای جان جان بیمن مرو را عرضه کرد. آلبوم شوق نامه به نوعی بازیابی تصانیف منسوب بهعبدالقادر مراغهای است که حاصل ۴ سال تلاش گروهی به سرپرستی محمدرضا درویشی است.
آلبوم تصویری (کنسرت) شامل دو بخش: در بخش اول که سخن عشق نام دارد قطعاتی از ساختههای محمدرضا شجریان و مجید درخشانی بر اساس اشعاری از سعدی اجرا شده است و بخش دوم در قالب آلبوم استودیویی غوغای عشقبازان انتشار یافته است.