殷不害字长卿，陈郡长平人。祖父殷任，齐朝豫章王行参军。父亲殷高明，梁朝尚书中兵郎。殷不害性情特别孝顺，父丧期间过于毁顿，因此年少时就知名。持家勤俭节约，住所特别贫寒，有五个弟弟，都年小体弱，不害既要侍奉老母，又要抚养小弟，勤劳之至，当时士大夫因他行为..重而称道他。
十七岁时，任梁朝廷尉平。殷不害擅长于政事，同时修治儒家学术，礼制和法制或轻或重不适宜的，殷不害就上书言论，多被采用。大同五年(539)，殷不害调任镇西府记室参军，不久又以原职兼任东宫通事舍人。当时朝廷政事多委托东宫办理，殷不害和舍人庾肩吾值日上奏政事，梁武帝曾对庾肩吾说：“你是文学之士，政事不是你的长处，为什么不让殷不害来呢？”可见殷不害被知遇之一斑。简文帝又因殷不害孝敬父母，赐给他的母亲蔡氏织锦裙襦、毡席、被褥，单夹衣也齐备。大同七年，殷不害担任东宫步兵校尉。太清初年，调任平北府谘议参军，东宫通事舍人职务不变。
侯景叛乱，殷不害跟随简文帝入宫。台城陷落时，简文帝在中书省，候景带领披甲将士入朝晋见皇帝，只是顺路拜见简文帝而已。候景的士兵都是羌、胡异族，常与身边人发生冲突，很不谦恭，侍从护卫都害怕而避开他们，只有殷不害和中庶子徐詀毫无畏惧，岿然不动。简文帝被侯景幽禁后，他要求派人请殷不害来与他同住，侯景应允，殷不害来后侍奉简文帝更加恭敬。当时简文帝夜里做梦吞了一块土，很不高兴，于是把梦告诉殷不害，殷不害说：“过去晋文公出逃，农夫给他一块土，最后晋文公返回了晋国，陛下此梦，莫非与此事相符？”简文帝说：“假若上天有命，希望这话不是荒诞之语。”
梁元帝继位后，任殷不害为中书郎，兼廷尉卿，于是殷不害举家西上江陵。江陵被围困时，殷不害首先在别宅督战，他的母亲在那儿失踪。当时天气很寒冷，冰雪交落，被冻死的年老体弱者填满沟壑。殷不害边走边哭，到处寻找，凡是看见沟水中的尸首，都跳下去捧扶细看，以致全身湿透冻僵了，他滴水未进，嚎哭不止，这样过了七天，才找到他母亲的尸首。殷不害靠着尸体哭泣，声断气绝，过路的人无不为之流泪。他就在江陵暂停灵柩葬了母亲，和王裒、庾信去了长安，从此殷不害粗食布衣，形容憔悴消瘦，见者没有不同情他的。
太建七年(575)，殷不害从北周返回陈朝，同年下诏授职为司农卿，不久调任光禄大夫。太建八年加任明威将军、晋陵太守。他在晋陵郡生病，诏令他以光禄大夫之职回朝养病。后主继位后，加任给事中。当初，殷不害回朝时，北周留下他的长子殷僧首，殷僧首便住在关中。祯明三年(589)，京城陷落，殷僧首来接他，他病死于路上，时年八十五岁。