خالقی در سال ۱۲۸۵ خورشیدی در ماهان کرمان به دنیا آمد. پدرش «میرزا عبدالله خان منشی» و مادرش «مخلوقه خانم» بودند. در چندماهگی به همراه خانواده به تهران مهاجرت کرد. تحصیلات ابتدایی‌اش را در تهران و شیراز و اصفهان گذراند.
با انتقال پدرش به شیراز در سال ۱۲۹۵، در شهریور ۱۲۹۷ به همراه خانواده به این شهر رفت. در آنجا از آموزش‌های میرزا نصیر فرصت در زمینهٔ عروض و نقاشی استفاده کرد. همچنین آموختن موسیقی را نزد شوهر عمه‌اش میرزا رحیم شروع کرد و از او بیش از یک سال نواختنِ ویلن آموخت.
تا قبل از مهاجرت به تهران خالقی هرگز آموزش موسیقی ندیده بود. روح‌الله خالقی نقل می‌کند: «کمانچه را خوب می‌شناختم. دختر عمه‌ای داشتم که شوهرش این ساز را خوب می‌زد. مردی بود مسن و فربه و با قامت متوسط و ریش‌های حنا بسته که دو زانو می‌نشست و کمانچهٔ زیبائی را که رویش صدف‌کاری و خاتم نگاری داشت به دست می‌گرفت و می‌نواخت. می‌گفتند در جوانی در دستگاه تعزیهٔ شاهی بوده و صدای خوشی داشته. بعدها در نواختن کمانچه مهارت یافته؛ و در شمار نوازندگان دستگاه نایب السلطنه درآمده است. اما در این موقع کار مرتبی نداشت و با اندوخته‌ای مختصر زندگی درویشانه‌ای می‌کرد. با دختر عمه‌ام زیاد به منزل ما می‌آمد. کمانچه را هم در کیسه‌ای می‌گذاشت و زیر عبا می‌گرفت و با خود می‌آورد. ما نیز به آهنگ سازش بسیار مأنوس بودیم. از قدمای موسیقی بود که دستگاه‌ها را به تفضیل می‌نواخت و به همایون علاقهٔ بیشتری داشت. از انگشتانش صدای گرم پختهٔ مطلوبی بیرون می‌آمد و هنگامی که «همایون» می‌زد، مثل این بود که با آهنگ کمانچه‌اش نصیحت می‌داد و این موعظهٔ خوش آهنگ در دل‌ها اثری عمیق داشت چه همه سراپا گوش می‌شدند. من نیز در گوشهٔ اتاق می‌نشستم و خیره به انگشتان میرزا رحیم کمانچه کش می‌نگریستم. آن ویولن زن و این کمانچه کش اولین مربیان موسیقی من بوده‌اند. (سرگذشت موسیقی ایران – روح‌الله خالقی)
جوانی و آغاز تحصیلات موسیقی
در سال ۱۳۰۲ به مدرسهٔ عالی موسیقی رفت و در آنجا تحت نظر علینقی وزیری آموختن موسیقی و نواختن ویلن را آغاز کرد.
در سال ۱۳۰۳ با وجود مخالفت پدرش، تصمیم گرفت صرفاً به مدرسهٔ موسیقی برود. پدرش با وجود علاقه‌ای که به موسیقی داشت، با موسیقی یادگرفتن وی مخالف بود و در نتیجه او مدتی پنهانی به مدرسهٔ موسیقی می‌رفت. گویا در این مورد، وزیری و یحیی دولت‌آبادی نزد پدرش وساطت کرده‌اند که بی‌تأثیر بوده است. وی بالاخره با گرفتن حکم تدریس موسیقی به پدرش ثابت می‌کند که «پیِ مطرب شدن نبوده‌است». در تابستان سال ۱۳۰۴، چهار کنسرت به رهبری وزیری در مدرسه اجرا شد که خالقی نیز در آن‌ها به عنوان نوازنده حضور داشت.
ورود به عرصهٔ موسیقی حرفه‌ای
خالقی در دو سال آخر تحصیلش، در شهرداری تهران کافهٔ بلدیه را بنیاد کرد و برای آن نیاز به یک دستهٔ ارکستر ایرانی داشت. تشکیل دادن این دسته به خالقی پیشنهاد شد و او این کار را انجام داد.
خالقی آموزش موسیقی را از ۱۳۰۷ در مدرسهٔ ورزش آغاز کرد. بعد از لیسانس نیز به هنرستان عالی موسیقی رفت و در آنجا تدریس کرد.
در سال ۱۳۱۰ از دارالفنون دیپلم گرفت و وارد دارالمعلمین شد. در خرداد سال ۱۳۱۳، دارالمعلمین به «دانشسرای عالی» تغییر نام یافت. خالقی مدرک لیسانس خود را از این دانشسرا در رشتهٔ فلسفه و ادبیات دریافت کرد.
وی در ۱۳۱۴ وارد خدمت دولتی در وزارت فرهنگ شد و در ۱۳۱۷ معاون دفتر وزارتی وزارت فرهنگ شد. در ۱۳۲۰ به پیشنهاد وزیری، معاون ادارهٔ موسیقی کشور و نیز معاون هنرستان عالی موسیقی شد. در ۱۳۲۵ مدتی در وزارت کار و تبلیغات کار کرد. در ۱۳۲۷ متصدی دبیرخانهٔ هنرهای زیبا شد. در ۱۳۲۸ هنرستان موسیقی ملی را تأسیس کرد و رئیس آن شد.
در سال ۱۳۳۴ در چارچوب برنامه‌های «انجمن ایران و شوروی» به این کشور سفر کرد. همچنین در ۱۳۳۵، سفرهایی را به کشورهای رومانی، فرانسه و هندوستان انجام داد. دستاورد وی از سفر هند، مجموعه مقالاتی در زمینهٔ موسیقی و رقص در این کشور بود.
خالقی سالها در رادیو ایران نیز فعالیت داشت و از جمله رئیس شورای موسیقی رادیو بود و برنامه‌های رادیویی «یادی از هنرمندان درگذشته» و «ساز و سخن» را راه‌اندازی کرد. وی همچنین سرپرست ارکستر گل‌ها نیز بود.
از آهنگ‌های ساخته خالقی که در این دوره بسیار مورد پسند بود و از رادیو بسیار پخش می‌شد «رنگارنگ شماره یک» در بیات اصفهان بود.
خالقی در سال ۱۳۳۸ به در خواست خود از اداره‌کل هنرهای زیبا بازنشسته شد اما همچنان به فعالیت‌های هنری ادامه داد.
خالقی در سال ۱۳۴۴ در سالزبورگ اتریش پس از چند عمل جراحی ناموفق، بر اثر سرطان معده درگذشت و در گورستان ظهیرالدوله در تهران دفن شد. سه فرزند خالقی گلنوش، فرهاد و فرخ نام دارند.
برخی از آثاری که خالقی ساخت
رنگارنگ ۱ در آواز بیات اصفهان، رنگارنگ ۲ در دستگاه ماهور، نغمه‌های ماهور (بر اساس غزل «دل می‌رود ز دستم…» از حافظ)، می ناب (بر اساس غزل «دیشب به سیل اشک…» از حافظ)، آه سحر (بر اساس غزلی از فروغی بسطامی)، بوی جوی مولیان (گل‌های رنگارنگ شماره ۲۵۴)، جام‌جم، شب هجران، حالا چرا (بر اساس غزلی از شهریار).
تصنیف‌ها
یار رمیده، هستی عاشقان، پیمان‌شکن، وعدهٔ وصال، لالهٔ خونین، نغمهٔ نوروزی، بهار عاشق، آتشین لاله، خاموش، امید زندگی، شب جوانی و شب هجران.
قطعات امید زندگی، شب جوانی و شب هجران آثاری از خالقی‌اند که در فیلم طوفان زندگی استفاده شده‌اند.
سرودها
پند سعدی، دانش، شادی، هنر، امید، آذربایجان (شعر از رهی معیری)، اصفهان، ای ایران و نفت از کارهای وی است. سرود نفت در سال ۱۳۳۱ به مناسبت ملی شدن صنعت نفت تصنیف شده است و شعر آن از معیری است.
خالقی به جز آهنگسازی، به تنظیم و اجرای بسیاری از تصنیف‌های قدیمی شیدا و عارف قزوینی برای ارکستر نیز پرداخته‌است. وی تعدادی از آهنگ‌های علینقی وزیری مانند شکایت، نی، خریدار تو، دلتنگ، و کاروان را با ارکستر اجرا و رهبری کرده است.
تصنیف خاموش آخرین اثر خالقی است. این آهنگ در دستگاه ماهور ساخته شده است و ارکستر گل‌ها آن را به رهبری خالقی و با همراهی پیانوی جواد معروفی به شمارهٔ گل‌های رنگارنگ ۲۳۷ اجرا کرده است. شعر این تصنیف از رهی معیری است.
آثار تألیفی
کتاب‌های خالقی عبارت‌اند از:
نظری به موسیقی در ۱۳۱۶ و ۱۳۱۷
کتاب هماهنگی در ۱۳۲۰ (ترجمه)
سرگذشت موسیقی ایران: جلد اول این کتاب در ۱۳۳۳، جلد دوم در ۱۳۳۵ و جلد سوم آن پس از مرگ خالقی به کوشش ساسان سپنتا توسط مؤسسهٔ فرهنگی-هنری ماهور در ۱۳۷۷، ۱۳۸۰ و ۱۳۹۰ منتشر و تجدید چاپ شده است.
کتاب ویلن
دستور مقدماتی تار و سه‌تار (به همراه موسی معروفی و نصرالله زرین‌پنجه)
مجله چنگ: خالقی مجلهٔ چنگ را نیز منتشر کرد که در کل چهار شماره از آن چاپ شد. وی در مجله‌های موزیک ایران و موسیقی نیز مقالاتی نوشته است.
خالقی و حفظ موسیقی ایرانی
خالقی در دورانی فعالیت می‌کرد که موسیقی غربی در ایران رواج داشت و بسیاری موسیقی ایرانی را غیرعلمی و تدریس آن را بیهوده می‌دانستند. حتی در بازه‌ای موسیقی ایرانی در هنرستان عالی موسیقی تدریس نمی‌شد و بسیاری از کسانی که سازهای سنتی می‌نواختند در این بازه به سازهای اروپایی روی آوردند یا هنرستان عالی موسیقی را ترک کردند. در این دوران خالقی و استاد محبوبش علینقی وزیری برای حفظ موسیقی ایرانی تلاش‌های بسیاری کردند. جعفرزاده در نقد کتاب نظری به موسیقی این کتاب را تلاشی برای توجیه علمی موسیقی ایرانی با تئوری موسیقی غربی و تغییر فضای ضد موسیقی ایرانی آن زمان می‌داند که بی‌نتیجه نمانده و در نهایت به تأسیس هنرستان موسیقی ملی منجر شده است.
