Prokopius se narodil v palestinské Cesareji mezi lety 490 a 507, byl důkladně vzdělaný a pravděpodobně vystudoval práva. V roce 527 se stal poradcem a sekretářem mladého generála Belisaria, tehdejšího císařského velitele v Mezopotámii proti Peršanům. V této funkci Prokopius doprovázel Belisaria na mnoha jeho taženích a byl svědkem nejen perských bojů, ale také potlačení nepokojů v Niká (532), dobytí Vandalského království v severní Africe (533-534) a – po působení v severní Africe (534-536) – první války proti Ostrogótům v Itálii (535-540). V roce 542 byl Prokopius v Konstantinopoli, kde pozoroval počátky strašlivého moru, který zasáhl říši. Pravděpodobně se Prokopius nepřipojil k Belisariovi na jeho druhém italském tažení. Zdá se, že po zbytek své kariéry zastával vládní funkce v hlavním městě.
Na základě svých zkušeností začal Prokopius v průběhu roku 540 psát formální dějiny vojenských a politických událostí své doby, své Dějiny válek, psané vynikající řečtinou. Z jejích osmi knih první dvě vyprávějí o perských válkách v říši, a to od počátku 5. století až do roku 550. Další dvě knihy popisují vandalské války a následné události v severní Africe do konce roku 540. Další tři knihy popisují obě fáze ostrogótských válek od roku 535 do roku 551. Doplňující osmá kniha se zabývá událostmi obecně mezi lety 548 a 554.
Mezi tím se zdá, že Prokopův postoj prošel drastickou změnou. Zdá se, že k Justiniánovi a jeho choti Theodoře byl osobně chladný a že přinejmenším sdílel aspirace prvních let jejich vlády. Následné katastrofy a zklamání ho rozladily – tento proces byl podle všeho umocněn tím, že se mu nepodařilo dosáhnout všech očekávaných úspěchů. V důsledku toho Prokopius kolem roku 550 sepsal Nevydané oddíly (Tà anékdota), dnes známé jako Historia arcana neboli Tajné dějiny. Války, veřejné a polooficiální dějiny, byly určeny k šíření. V těchto tajných pamětech, které nebyly určeny ke zveřejnění, si Prokopius vylil své frustrace v podobě výsměchu a urážek Belisaria, jeho manželky Antoniny, císařovny Theodory a především samotného Justiniána. Císaře líčí jako zlovolného, dravého, ničitele všech zavedených pořádků a tradic a v podstatě jako zlého démona.
Ačkoli byl Prokopius v náboženských otázkách objektivní a skeptický, plánoval církevní dějiny Justiniánovy vlády, ale toto dílo se buď ztratilo, nebo nebylo realizováno. V polovině 50. let však Prokopius sepsal zprávu o Justiniánově architektonickém programu s názvem O stavbách. Kniha, uspořádaná geograficky do šesti knih, je podle plánu neúplná, chybí v ní oddíl o Itálii.
Procopius zřejmě získal na sklonku života některé vyšší funkce u dvora. Naposledy o něm konkrétně slyšíme v roce 559 a datum jeho smrti není známo.