小时候是无父无母的孤儿，家境十分贫寒。但朱定国读书却非常聪明，而且努力。庆历二年（1042年），朱定国考中了进士。后任池州、贵州主簿。在任期间，他因平冤狱而声名大振。后又迁任饶州军事判官。三年后又调任梓州观察推官，接着又改任著作左郎。后又调至广德，在广德他废止了当地杀牛祭神的陋俗。因而深得老百姓的爱戴。以后官位升至秘书丞，管理合肥县。
宋神宗即位后，朱定国又迁任太常博士。后又改任尚书屯田员外郎，主管六合县。力阻开凿马昌河通滁州，因而招至非议。于是，他就主动地请求辞官回家。元丰四年（1081年），皇上又恩赐他改任朝奉郎。
宋哲宗即位后，又改朝散郎。79岁高龄之时他再次告老辞官回家，颐养天年。