Styles blev født i Wandsworth, London, England den 18. januar 1990. Han begyndte at spille guitar i en alder af 12 og startede sit første band, The Caezars, mens han stadig gik i skole. Efter at have afsluttet gymnasiet studerede han engelsk litteratur på Oxford University, hvor han mødte sine fremtidige bandkammerater Justin Young, Freddie Cowan og Pete Robertson.
The Vaccines blev dannet i 2010 og fik hurtigt tilhængere for deres energiske liveshows og iørefaldende, guitardrevne sange. Deres debutalbum, What Did You Expect from the Vaccines?, blev udgivet i 2011 og nåede nummer fire på UK Albums Chart. Albummet blev certificeret som guld af British Phonographic Industry (BPI) og affødte hitsinglerne "Wreckin' Bar (Ra Ra Ra),", "Post-Breakup Sex" og "Norgaard".
The Vaccines' andet album, Come of Age, blev udgivet i 2012 og nåede nummer et på UK Albums Chart. Albummet blev også certificeret som guld af BPI og producerede hitsinglerne "Teenage Icon", "I Always Knew" og "No Hope".
The Vaccines' tredje album, English Graffiti, blev udgivet i 2015 og nåede nummer fem på UK Albums Chart. Albummet var ikke så kommercielt succesfuldt som bandets to foregående albums, men det fik positive anmeldelser fra kritikere.
The Vaccines' fjerde album, Combat Sports, blev udgivet i 2018 og nåede nummer 11 på UK Albums Chart. Albummet var en tilbagevenden til formen for bandet og modtog positive anmeldelser fra kritikere.
Ud over sit arbejde med The Vaccines har Styles også udgivet to soloalbum, Des Styles (2016) og Therapy (2019). Han har også samarbejdet med andre kunstnere, såsom The Maccabees, The Coral og Slow Club.
Styles er kendt for sin karakteristiske sangstemme, som er blevet beskrevet som "nasal", "klynkende" og "dorky". Han er også kendt for sine vittige og selvironiske tekster.
The Vaccines har turneret flittigt i hele verden og har optrådt på store festivaler som Glastonbury, Coachella og Reading og Leeds. De har også støttet optrædener som The Rolling Stones, The Killers og Arctic Monkeys.
Styles er en talentfuld musiker, sangskriver og producer, som har ydet et væsentligt bidrag til britisk indiemusik. Han er medlem af et af de mest succesrige indiebands i det seneste årti og fortsætter med at lave musik, der er både iørefaldende og tankevækkende.