Evangélikus családban született, apja az evangélikus jogakadémia tanára, majd a kollégium igazgatója volt. A gimnáziumi érettségi után négy szemesztert hallgatott az orvosi egyetemen Prágában, majd Budapestre költözött. Anyagi okok miatt megszakította tanulmányait, s mivel a katonai pálya mindig is vonzotta, önként jelentkezett katonai szolgálatra. 1940 őszén fölvették a Ludovika Akadémiára. Szolgálatát hivatásos tisztként Kassán kezdte el. Mindenki pontos, szorgalmas, kötelességtudó katonának ismerte.
1944-ben a keleti frontra vezényelték, ahol megsebesült és szovjet hadifogságba esett. Lábadozása alatt meggyőződésévé vált, hogy hazáját a náci ellenséggel szemben védelmeznie kell, ezért felgyógyulás után önkéntes partizánakciókban vett részt a szovjetek oldalán. 1945 januárjában az Ideiglenes Kormány védelmére szervezett zászlóalj parancsnoka lett és belépett a Magyar Kommunista Pártba. Hitt egy demokratikusabb, szociálisan igazságosabb világ felépítésének lehetőségében.
Ugyanebben az évben feleségül vette Pausz áriát, akitől három gyermeke született. A hadsereg többszöri átszervezése, az áthelyezések, a ludovikás múltja miatti feszültségek beárnyékolták magánéletét, aminek családja is kárát látta. 1954-ben elvált, majd másodszor is megnősült. Gyenes Juditot Kuthy Dezső evangélikus püspök áldásával titokban vezette oltárhoz, hiszen a kiszivárgó hír katonai pályafutásának végét jelentette volna.
1956 októbere a politikai ámítások miatt megrendülten, a leszerelés gondolatával kacérkodva, de magánéleti válságán túljutva köszöntött rá.
A forradalom kitörése után felettesei a Kilián laktanyában tartózkodó egyik egységének segítségére küldték. A civilekkel tárgyalva döbbent rá, hogy a felkelők nem ellenforradalmárok, hanem ugyanazt akarják, mint ő. Október 28-án csatlakozott a felkelőkhöz, a magas rangú katonatisztek közül elsőként. Számára a "magyar szocialista demokrácia" a belső rend, nyugalom, biztonság helyreállítását, a kül- és belpolitikai semlegességet, a hadsereg és a rendőrség ujjászervezését, a magyar állampolgárok törvény előtti egyenlőségét, alkotmányos alapon álló pártok munkájának engedélyezését, sajtó-, szólás- és gyülekezési szabadságot, a tagosítás megszüntetését jelentette.
November 1-jén Nagy Imre kinevezte a honvédelmi miniszter első helyettesévé, majd november 3-án honvédelmi miniszter lett.
Részt vett a szovjet hadsereg Magyarországról történő kivonásáról kezdett tárgyalásokon. November 3-án este a tököli szovjet bázison Szerov tábornok, a KGB vezetője letartóztatta. 1958. június 15-én Budapesten a Legfelsőbb Bíróság Népbírósági Tanácsa koncepciós perben: szervezkedés kezdeményezése és vezetése, zendülés, valamint hazaárulás hamis vádjaival halálra ítélte. Másnap hajnalban, 1958. június 16-án több társával együtt kivégezték.
Az 1956. november 4-ei agresszióban eltiport ország nem akarta elhinni, hogy a forradalom hőse meghalt, ezért fogságból való kiszabadulásáról hamarosan legendák születtek. Sokan hitték, hogy a felkelők élén a hegyekbe vonult, hogy megszervezze az ellenállást és megmentse a forradalmat.
Teljes rehabilitálása és ünnepélyes újratemetése - mártírtársaival együtt - csak a rendszerváltás küszöbén, 1989. június 16-án, sok tízezer ember jelenlétében történt meg. 1989. július 6-án a Legfelsőbb Bíróság felmentette a törvénysértő vád alól. 1990. július 5-én vezérezredessé léptették elő.
2007 júniusától az újratemetés napját az Ötvenhatos Vértanúk Emléknapjának nevezzük.