杨震少时师从太常桓郁，研习《欧阳尚书》。他通晓经籍、博览群书，有“关西孔子杨伯起”之称，不应州郡征辟命数十年。五十岁时，接受大将军邓骘征辟，举茂才出身，历任荆州刺史、东莱太守，政绩卓著。元初四年（117年），授太仆，迁太常。永宁元年（120年），担任司徒。延光二年（123年），担任太尉。

杨震为官正直，不屈权贵，屡次上疏直言时政之弊，受到中常侍樊丰等所忌恨。延光三年（124年），遭到罢免，遣返回乡，饮鸩自尽。汉顺帝继位后，得以平反昭雪。