汝南文成王司馬亮字子翼，是宣帝司馬懿的第四個兒子。年幼時清正機警有才幹，在魏國任散騎侍郎，萬歲亭侯，拜為東中郎將，晉封為廣陽鄉侯。在壽春征討諸葛誕，失利，免去官職。不久，拜校左將軍，加封散騎常侍，加假節稱號，出朝監豫州諸軍事。五等爵位建立後，改封祈陽伯，轉任鎮西將軍。武帝司馬炎繼位，封他為扶風郡王，食邑一萬戶，擔任騎司馬，增加參軍掾屬，加持節稱號，都督關中雍涼諸軍事。遇到秦州刺史胡烈被羌虜殺害，司馬亮派將軍劉..、騎督敬琰前往救援，沒有進兵，為此連坐貶為平西將軍。劉..判罪斬首。司馬亮與軍司曹礒上言，節度的過失由我司馬亮發出，請求免劉..的死罪。詔書說：「高平圍困危急，考慮到城中以及劉..的實力足以相救，即使不能迅速到達，也應該盡力前進。他卻奔走逃避，坐視失敗，所以將劉..治以重罪。現在如果罪責不在劉..，應該有人承擔此罪。」有司又上奏免去司馬亮官職。不久，又拜為撫軍將軍。這一年，吳將步闡前來投降，讓司馬亮以假節都督諸軍事的身份接納了步闡。不久加侍中之服。
咸寧初年(275)，司馬亮把扶風池陽的四千一百戶食邑作為太妃伏氏的湯沐邑，設置家令丞僕，後來改用南郡枝江為食邑。太妃曾經有小病，在洛水祭祀祓除。司馬亮兄弟三人陪侍，都持節鼓吹，顯赫於洛水之濱。武帝司馬炎登上陵雲台望見這個場面，說：「伏妃可以說是富貴了啊。」這一年晉級為衛將軍，加封侍中。當時同宗室殷盛，無人相統攝，便以司馬亮為宗師，原來的官職如故，讓他訓導觀察，凡有不遵守禮義制度的宗室，小事以道義糾正，大事隨時奏明天子。
三年後，徙封汝南王，出任鎮南大將軍，都督豫州諸軍事。任開府、加假節稱號，他到封國之後，供給他追鋒車，白十輪牛車，錢五十萬。不久，徵召司馬亮為侍中、撫軍大將軍，領後軍將軍，統領冠軍、步兵、射聲、長水等軍營，供給五百士兵、一百匹馬騎。升任太尉、錄尚書事、統領太子太傅，侍中之職如同從前。
到武帝司馬炎臥病時，被楊駿所排擠，便以司馬亮為侍中、大司馬、假黃鉞、大都督、都督豫州諸軍事，出京鎮守許昌，外加三面懸掛的鐘磬之樂，六佾之舞。封他的兒子司馬..為西陽公。還未出發，武帝病危，下詔留司馬亮料理後事。楊駿聽說後，從中書監華訥處索取詔書一看，於是便不歸還。武帝死後，司馬亮怕楊駿懷疑自己，托辭有病不入朝，只在大司馬門外敘說悲哀而已，上表請求因喪葬事責備自己。楊駿要討伐司馬亮，司馬亮知道此事，向廷尉何勖詢問計策。何勖說：「現在朝廷都歸心於你，你為何不討伐他卻懼怕討伐您呢？」有人勸司馬亮率領他統領的人入宮廢除楊駿，司馬亮未能用此計謀，星夜奔赴許昌，所以能免禍。到楊駿被殺以後，詔書說：「大司馬、汝南王司馬亮體察聖道中和純正，通曉政理，應當把輔佐的業績在本朝顯現出來，《周南》、《召南》兩種國風流芳於中國，要憑借遠大的謀略，來褒揚王化。任司馬亮為太宰、錄尚書事，入朝不必趨行，並可佩劍穿鞋上殿，增加隸屬十人，供給一千士兵一百騎士，與太保衛馞分掌朝政。」司馬亮議論獎賞誅戮楊駿之功的過失差錯，想以此博取眾人歡心，因此大失眾人所望。
楚王司馬瑋有功勳卻好立聲威，司馬亮懼怕他，想奪他的兵權。司馬瑋很憤恨，便受賈後之旨，誣告司馬亮與衛馞有廢太子的圖謀，假托詔令派長史公孫宏與積弩將軍李肇用軍隊在夜間把他包圍起來。帳下督李龍告訴他說外面有事變，請求抵禦，司馬亮不聽從。一會兒楚王司馬瑋的軍隊登牆呼叫，司馬亮吃驚地說：「我對朝廷沒有二心，為何到這個地步？如果有詔書，可以給我看一下嗎？」公孫宏等不同意，督促士兵進攻。長史劉准對司馬亮說：「看這種情形一定是奸人的計謀，你府中的俊傑之士如林，尚且可以盡力抵抗。」司馬亮又不同意，於是被李肇捉住，司馬亮歎息道：「我的忠心可以剖開來遍示天下，你們為什麼這樣無道，枉殺無罪之人呢？」這時天氣十分炎熱，士兵讓司馬亮坐在車下，時人可憐他，替他打扇子。將到中午，沒有人敢殺。司馬瑋下命令說：「能夠殺司馬亮的人，賞他一千匹布。」於是被亂兵所殺，扔在北門的牆壁下，頭髮耳朵鼻子都被毀壞了。等到司馬瑋被戮以後，才追贈恢復了司馬亮的爵位，供給他東園的溫明祭器和棺材，朝服一襲，錢三百萬，布絹三百匹，喪葬之禮如同過去的安平獻王司馬孚一樣，廟內陳設鐘磬之樂。他有五個兒子：司馬粹、司馬矩、司馬..、司馬宗、司馬熙。