Donovan urodził się jako Donovan Philips Leitch 10 maja 1946 roku w Glasgow w Szkocji. Karierę muzyczną rozpoczął na początku lat 60. wydając swój pierwszy album „What's Bin Did and What's Bin Hid” w 1965 roku. Międzynarodową sławę zdobył dzięki albumom wydał swój singiel „Catch the Wind” w 1965 roku i przez całą dekadę kontynuował wydawanie udanych albumów i singli, w tym „Mellow Yellow”, „Hurdy Gurdy Man” i „Sunshine Superman”.
W latach 70. kariera Donovana zaczęła podupadać, a on zmagał się z uzależnieniem od narkotyków. W latach 80. i 90. kilkakrotnie powrócił, po czym kontynuował wydawanie nowej muzyki i trasy koncertowe.
W ostatnich latach Donovan brał udział w różnych projektach, w tym współpracował z innymi muzykami, pisał i malował. Angażował się także w działalność charytatywną i działalność na rzecz ochrony środowiska.
Donovan nadal mieszka w Wielkiej Brytanii i czasami występuje na żywo. Uważany jest za jednego z najbardziej wpływowych muzyków folkowych i psychodelicznego rocka swojej epoki.