丁鸿字孝公，颍川定陵(今河南郾城西北)人。他的父亲丁綝，字幼春，王莽末年曾做过颍阳尉。刘秀攻击颍阳，久攻不下，丁綝说服县令，一起开门投降刘秀。刘秀十分高兴，厚加赏赐，并任命丁綝为偏将军，随同征伐。丁綝率兵渡河，先后占领河南、陈留、颍川等21县。
建武元年(25)，丁綝任河南太守。等到光武帝刘秀封功臣时，命令各位功臣自己讲喜欢哪里，多数人都愿意占有土地肥沃收入丰厚的县，只有丁綝愿意还封本乡。有人对他说： “其他人都要占县，你只求乡，为什么呢?”他说： “过去孙叔敖教训他的儿子，受封一定要请求贫瘠之地。我丁綝能力差，功劳小，得乡亭就知足了。”实际上丁綝不属于刘秀南阳集团，依附刘秀的时间也晚，他自知不可能得到厚封。果然，刘秀批准了他的请求，封他为定陵新安乡侯，食邑5000户。后来又徙封陵阳侯。
丁鸿在13岁时，师从经学大师桓荣学习《欧阳尚书》，经三年的学习，丁鸿搞通了深奥的尚书章句，想更精进自己的学问，于是穿着布衣，挑着担子，不远千里出外游学。
早先，丁綝随刘秀征伐时，丁鸿与弟弟丁盛留在家中，二人共同度过了一段贫寒而艰苦的少年岁月。等到丁綝逝世，按朝廷的规定，丁鸿应继承父亲的爵位和封地。丁鸿向皇帝上书，要求让弟弟袭封，但未得到批准。葬完父亲后，丁鸿将丧衣挂在墓庐之上逃走了。他留下一封信给丁盛说： “我贪恋经书，未能侍奉父亲。少年时代就随经师生活，生不能奉养，死不能供饭，皇天先祖也不会保祐我继承父业。”丁鸿逃到东海以后，遇到老同学鲍骏。鲍骏责怪他说： “兄弟之情，是家事; 袭封受土，是王事。不应以家事废王事。”丁鸿十分惭愧，于是归家受封，并且在家中开门教授经学，一时名声大振，连汉明帝也听说了，认为丁鸿确实是贤德之人。
永平十年(67)，明帝下诏征辟丁鸿为侍中。永平十三年(70)，兼任射声校尉。汉章帝建初四年(79)，徙封为鲁阳乡侯。
在汉章帝时期，为了论定五经异同，曾召开了一次会议，这就是著名的白虎观会议。丁鸿与当时的大儒贾逵、桓郁、楼望、成封等一同参加。丁鸿才学高深，论难明确，受到与会诸儒及参加会议的章帝的赞扬。会后，章帝提拔他为少府，管理皇室的财产。
汉和帝即位后，丁鸿改任太常，管理宗庙祭祀。永元四年(92)，升为司徒。此时，窦太后临朝听政，外戚窦宪兄弟掌握了中央要害部门。丁鸿借助于出现日食的时机上书说： “我以为日食是外戚擅权的结果，是老天对我们的警告。天下不可以不刚，不刚则三光不明; 王不可以不强，不强则宰牧纵横。应该改变外戚专政的局面，顺应天意。”丁鸿的奏书递上去十多天以后，和帝任命丁鸿代理太尉兼卫尉，掌管中央禁军，屯兵南北宫。和帝在丁鸿及一批宦官的支持下，夺回了大将军窦宪掌握的政权，窦宪兄弟自杀。
永元六年(94)，丁鸿去世。