Родился 26 декабря 1901 года (6 января 1902 года по новому стилю) в городе Оренбурге в семье служащего. Русский.
В 1919–1921 годах находился на политработе в Красной Армии, участник Гражданской войны. Окончил три курса Московского высшего технического училища в 1925 году. В 1925–1927 годах – технический секретарь Оргбюро ЦК ВКП(б), в 1927–1930 годах – технический секретарь Политбюро ВКП(б).
В 1930 году становится заведующим агитационно-массового отдела Московского комитета ВКП(б), в 1934 году – заведующим Отделом руководящих партийных органов ЦК ВКП(б). С 1939 года по 1946 год – секретарь ЦК ВКП(б), начальник Управления кадров ЦК ВКП(б). В 1941–1945 годах – член Государственного комитета обороны СССР, 1944–1953 годах – заместитель Председателя Совета Народных Комиссаров (Совета Министров) СССР, в 1946–1947 годах – председатель Специального комитета по реактивной технике при Совете Министров СССР, в 1948–1953 годах – секретарь ЦК ВКП(б).
Член Политбюро (Президиума) ЦК ВКП(б) (КПСС) с 18 марта 1946 года по 29 июня 1957 года.
После смерти Сталина на Пленуме ЦК КПСС, состоявшемся 6 марта 1953 года, избран Председателем Совета Министров СССР и фактически выполнял обязанности главы государства.
Маленков неожиданно выступил 6 августа 1953 года на сессии Верховного Совета СССР, хотя повесткой дня, выработанной на июльском Пленуме ЦК КПСС, выступление не было предусмотрено. Значительную его часть он посвятил проблемам сельского хозяйства страны и пообещал, что «задача создания в течение ближайших 2–3 лет обилия продовольствия для населения и сырья для легкой промышленности будет успешно решена».
Маленков обещал народу передышку, товары потребления вместо вооружения, «новую жизнь для всех», «мирное сосуществование капитализма и социализма». Посол США в СССР Чарльз Болен нашел Георгия Максимилиановича симпатичным: «Он отличался от других советских лидеров тем, что не очень много пил».
В Большом Кремлевском дворце 25–31 января 1955 года состоялся Пленум ЦК КПСС, на котором Председатель Совета Министров СССР Г.М. Маленков был подвергнут резкой критике за «правый уклонизм» – преимущественное развитие легкой промышленности и товаров широкого потребления. Ему также поставлены в вину близкие отношения с Л.П. Берией. В своем докладе Н.С. Хрущев, в частности, сказал: «В своей деятельности на посту Председателя Совета Министров СССР товарищ Маленков не проявил себя достаточно политически зрелым и твердым большевистским руководителем. В этом отношении характерна речь тов. Маленкова на 5-й сессии Верховного Совета СССР. По своей направленности эта речь с большими, экономически малообоснованными обещаниями напоминала скорее парламентскую декларацию, рассчитанную на снискание дешевой популярности, чем ответственное выступление главы Советского правительства».
8 февраля 1955 года Маленков вынужден был выступить перед Верховным Советом СССР с заявлением о своей отставке с поста Председателя Совета Министров СССР. Его понизили в должности до министра электростанций СССР.
На состоявшемся с 22 по 29 июня 1957 года Пленуме ЦК КПСС из состава ЦК КПСС «за фракционную антипартийную деятельность» были выведены Г.М. Маленков, Л.М. Каганович, В.М. Молотов.
Маленкова вскоре понизили в должности до директора Усть-Каменогорской ГЭС, а в 1961 году и вовсе отправили на пенсию.
Георгий Максимилианович скончался на 87-м году жизни 14 января 1988 года и был похоронен в Москве на Новокунцевском кладбище.