Nació en Concepción, el 20 de agosto de 1786, durante la administración del gobernador Ambrosio de Benavides. Su padre fue el capitán del regimiento de Dragones de la Frontera, José María Prieto Sotomayor y su madre, María del Carmen Vial y Santelices. Su sobrino fue Manuel Bulnes Prieto, Presidente de la República entre 1841 y 1851.

Se casó el 25 de julio de 1812, en Buenos Aires, con Manuela Warnes García de Zúñiga. Tuvieron dos hijos, entre ellos el ex diputado Joaquín Prieto Warnes. También fue abuelo del ex diputado Joaquín Prieto Hurtado, y bisabuelo de los ex parlamentarios conservadores Joaquín Prieto Concha y Camilo Prieto Concha.

Hacia 1805, al terminar sus estudios en el Seminario, se alistó en las Milicias de Caballería de la provincia de Concepción, iniciando de esa manera una carrera militar.

Se incorporó a las fuerzas independentistas en 1810. Participó en enfrentamientos contra los españoles, por ejemplo el 15 de mayo de 1813 en el combate de San Carlos, y en Quirihue el 17 de agosto del mismo año. Tras la derrota de los patriotas en la batalla de Rancagua en 1814, debió emigrar a Argentina. Los españoles procedieron a reinstaurar el orden monárquico en Chile por tres años.

En 1817, apenas los patriotas triunfaron en la batalla de Chacabuco, se reincorporó ayudando a organizar el Ejército Libertador del Perú.

Consolidada la Independencia ocupó diversos cargos políticos, en paralelo a su función militar. Luego de la renuncia de Bernardo O'Higgins fue consejero de Estado, del 30 de enero a marzo de 1823.

Participó y firmó la Constitución promulgada el 29 de diciembre de 1823, como diputado por Rere. Cinco años más tarde, firmó la Constitución promulgada en 8 de agosto de 1828, en su calidad de diputado por Parral.

Fue integrante de diferentes órganos legislativos en la década de 1820. Entre ellos, fue miembro y vicepresidente de la Corte de Representantes desde el 31 de octubre de 1822 al 22 de enero de 1823, en el marco de la Convención Preparatoria. Fue miembro consejero del Consejo de Estado de 1823, en el período del 30 de enero a marzo de 1823.

El 17 de abril de 1830, en calidad de general del Ejército del Sur y comandante de los grupos pelucones o conservadores, participó en la batalla de Lircay, derrotando a los liberales.

El 21 de marzo de 1831 murió el vicepresidente de la República, José Tomás Ovalle, y al día siguiente el Congreso lo eligió provisionalmente como Presidente de la República, aunque finalmente asumió como vicepresidente el presidente del Congreso y vicepresidente accidental de la República, Fernando Errázuriz. Fue electo definitivamente en la primera magistratura a través del sistema de electores durante marzo y abril de 1831, aunque el recuento final de los votos se realizó el 2 de junio.

Asumió la Presidencia de la República el 18 de septiembre de 1831, ocupando el cargo por diez años. Su administración marcó el inicio de los gobiernos conservadores que se extendieron por tres décadas, hasta 1861. Su gestión política estuvo inspirada por su ministro y vicepresidente Diego Portales Palazuelos, que tuvo una gran influencia política en el país hasta su asesinato en 1837.

Durante su gobierno se firmó una nueva Constitución Política, el 25 de mayo de 1833, texto que rigió con modificaciones hasta 1925. El establecimiento de un estado republicano, un fuerte presidencialismo y el sufragio censitario, fueron algunas de sus disposiciones principales.

En el aspecto económico, jugó un papel muy importante su ministro de Hacienda Manuel Rengifo. Se procedió a ordenar la hacienda pública y se creó la Aduana de Valparaíso. Además, contrató al científico Claudio Gay y a Andrés Bello y creó la primera Facultad de Medicina y Obstetricia, además de Juntas de Beneficencia y Salud Pública. Se formó la Sociedad Chilena de Agricultura y Colonización, a la que se le otorgó existencia legal por Decreto Supremo de 18 de mayo de 1838, y que más tarde se llamó Sociedad Nacional de Agricultura, el más antiguo gremio empresarial del país.

Entre 1836 y 1839, enfrentó la guerra contra la Confederación Perú-Boliviana, alianza creada por Perú y Bolivia. Después de dos campañas militares y la batalla de Yungay, se consolidó el triunfo chileno y su posición hegemónica en el Pacífico.

Entregó el poder a su sucesor Manuel Bulnes Prieto, el 18 de septiembre de 1841. Luego de su presidencia, se desempeñó como senador. En 1843 fue intendente de Valparaíso.

Murió el 22 de noviembre de 1854, en Santiago.