A palesztinai Caesareában 490 és 507 között született Prokopiosz alapos műveltséggel rendelkezett, és valószínűleg jogi képzésben részesült. 527-ben a fiatal hadvezér, Belisarius tanácsadója és titkára lett, aki akkoriban császári parancsnok volt Mezopotámiában a perzsák ellen. Ebben a minőségében Prokopiosz számos hadjáratára elkísérte Belisariust, és nemcsak a perzsa ellenségeskedéseknek volt tanúja, hanem a nikaiai lázadások leverésének (532), az észak-afrikai vandál királyság meghódításának (533-534), valamint – egy észak-afrikai szolgálat után (534-536) – az itáliai ostrogótok elleni első háborúnak (535-540) is. Prokopiosz 542-ben Konstantinápolyban tartózkodott, ahol megfigyelte a birodalmat sújtó szörnyű pestisjárvány kezdetét. Prokopiosz feltehetően nem csatlakozott Belisariushoz a második itáliai hadjáratában. Úgy tűnik, hogy pályafutása hátralévő részében kormányzati tisztségeket töltött be a fővárosban.
A tapasztalataira támaszkodva Prokopiosz az 540-es években elkezdte kora katonai és politikai eseményeinek hivatalos történetét, a kiváló görög nyelven írt Háborúk története című művét. Nyolc könyvéből az első kettő a birodalom perzsa háborúit meséli el, az 5. század elejétől körülbelül 550-ig. A következő két könyv a vandál háborúkat és az azt követő észak-afrikai eseményeket írja le az 540-es évek végéig. További három könyv az ostrogót háborúk mindkét szakaszát leírja, 535-től 551-ig. Egy kiegészítő nyolcadik könyv általában az 548 és 554 közötti eseményeket tárgyalja.
Eközben Procopius hozzáállása, úgy tűnik, drasztikus változáson ment keresztül. Látszólag személyesen hűvösen viszonyult Jusztiniánuszhoz és hitveséhez, Theodórához, úgy tűnik, legalábbis osztotta uralkodásuk első éveinek törekvéseit. Az ezt követő katasztrófák és kiábrándulások elkeserítették – ezt a folyamatot feltehetően fokozta, hogy nem sikerült elérnie minden olyan előrelépést, amelyre számított. Ennek következtében 550 körül Prokopiosz megírta A kiadatlan szakaszokat (Tà anékdota), amelyet ma Historia arcana vagy Titkos történelem néven ismerünk. A háborúkat, egy nyilvános és félhivatalos történetet, terjesztésre szánták. Ebben a titkos, nem kiadásra szánt emlékiratban Prokopiosz a Belisarius, a felesége, Antonina, Theodora császárnő és mindenekelőtt maga Jusztiniánusz gúnyolódásában és gyalázkodásában öntötte ki csalódottságát. A császárt rosszindulatúnak, fosztogatónak, minden fennálló rend és hagyomány lerombolójának, tulajdonképpen gonosz démonnak ábrázolta.
A vallási kérdésekben tárgyilagos és szkeptikus Prokopiosz egy egyháztörténetet tervezett Jusztiniánusz uralkodásáról, de ez a mű vagy elveszett, vagy nem valósult meg. Az 550-es évek közepén azonban Prokopiosz összeállított egy beszámolót Jusztiniánusz építészeti programjáról Az épületekről címmel. Földrajzilag hat könyvbe szerveződött, de a tervek szerint hiányos, hiányzik belőle az Itáliára vonatkozó rész.
Úgy tűnik, Prokopiosz késői életében magasabb pozíciókat kapott az udvarban. Utoljára 559-ben hallani róla konkrétan, halálának időpontja pedig ismeretlen.