Родился в семье пастора Томаса Адама Виланда (1704—1772) и его жены Регины Катарины Виланд (урождённой Кик; 1715—1789), дочери майора маркграфского Баденского округа полка и потомственного принца Иоганна Кристофа Кика (1663—1741) и его второй жены Марии Кристины Кик, урождённой Рау (1689—1765). Дедушкой и бабушкой Кристофа Мартина Виланда по отцовской линии были Томас Адам Виланд-старший (1653—1729) и его жена Анна Мария Виланд, урождённая Бригель (1661—1736), дочь пастора.
Прадед Виланда по отцовской линии, Мартин Юстин Виланд (1624—1685) был мэром города, а прабабушкой Виланда по отцовской линии была Мария Вальбурга Виланд, урождённая Верн (1627—1669).
Первоначальное образование получил в монастырской школе около Магдебурга, а семнадцати лет от роду поступил в на юридический факультет в Тюбингенский университет, до этого уже дебютировав в литературе дидактическим стихотворением «О натуре вещей, или совершеннейший мир».
Во время учебы он написал «Нравственные письма» («Moralische Briefe»), «Хвалебная песнь любви», еще несколько стихотворений и часть поэмы «Герман». Это последнее произведение он отправил на суд в Цюрих — Бодмеру. Заслужив самое лестное одобрение Бодмера и получив от него приглашение приехать в Цюрих, Виланд отправился туда в 1752 году, и между юношей и уже немолодым Бодмером завязались самые дружеские отношения. К цюрихскому периоду (1752—1759) относятся написанные в таком же набожно-отвлеченном духе, как и предыдущие, произведения Виланда: «Испытание Авраама», «Письма умершего к оставшимся в живых друзьям» и «Чувства христианина», а также разговор «Араспес и Пантея» (под влиянием греческих образцов) и трагедия «Иоанна Грей».
В 1759 году Виланд из Цюриха, где он занимался также домашним учительством, переехал в Берн, где вошел в кружок, пропагандировавший идеи французской освободительной литературы XVIII века и где он подпал также в очень значительной степени под влияние подруги и последовательницы Ж. Ж. РуссоЮлии Бондели[англ.]. Французское влияние на Виланда сделалось еще сильнее, когда он в 1760 году вернулся на родину, где в эту пору французская литература, французская культура, французская общественная жизнь с ее блеском, чувственностью и фривольностью стояли на первом плане. Плодами этих новых явлений и измененного миросозерцания явились за время от 1760—1769 г., в последовательном порядке, «Греческие рассказы», роман «Дон Сильвио фон Розальва, или Победа натуры над мечтательным бредом», роман «Агатон» и поэма «Музарион»; к этому же времени относится его полный и первый в Германии перевод на немецкий Шекспира.
В 1769 году Виланд сделался профессором в Эрфуртском университете, а три года спустя принял в Веймаре место учителя сыновей вдовствующей герцогини Амалии и таким образом начал собой ряд тех знаменитостей, которые благодаря просвещенному меценатству герцогини и потом ее сына скоро сделали Веймар блестящим средоточием немецкой литературы и интеллигенции. В Веймаре Виланд жил до самой своей смерти.
Семья
21 октября 1765 года Кристоф Мартин Виланд женился на Анне Доротее фон Хилленбранд (1746—1801), дочери купца и советника в Аугсбурге Иоганна Давида фон Хилленбранда (1712—1763) и его жены Марии Катарины фон Турм (1721—1758). В браке Кристоф Мартин Виланд и Анна Доротея Виланд имели четырнадцать детей в семье:
София Катарина Сюзанна Виланд (1768—1837) — 18 мая 1785 года вышла замуж за философа Карла Леонгарда Рейнгольда (1758—1823).
Каролина Мария Фридерика Виланд (1770—1851) — 28 сентября 1788 года вышла замуж за дьякона городской церкви в Йене Иоганна Соломона Готлиба Шорхта (1762/1763—1792).
Доротея Виланд (1771—1779)
Августа Амалия Виланд (1773—1858) — 1 сентября 1788 года вышла замуж за приходского священника Августа Якоба Либескинда (1758—1793), после смерти первого мужа вновь вышла замуж за Силезия Готлиба Фридриха Эрлера (1773—1857)
Карл Виланд (1774—1774)
Шарлотта Луиза Виланд (1776—1816) — 18 июня 1795 года вышла замуж за Генриха Гесснера (1768—1813)
Карл Фридрих Виланд (1778—1856) — советник великого герцога по счетам в Веймаре 16 февраля 1817 года женился на Иоганне Фридерике Вильгельмине Рейх (1795—1860), дочери доктора юстиции Теодора Трауготта Рейха (1760—1846).
Филипп Виланд (1780—1794)
Вильгельм Август Виланд (1781—1865) — 3 мая 1808 года женился Жозефе Луизе Зауэр (ок. 1783—1869)
Юлия Каролина Доротея Виланд (1782—1809) — 2 декабря 1799 года вышла замуж за Константина Штихлинга (1766—1836)
Вильгельмина Иоганна Фридерика Виланд (1786—1798)
Августа Фридерика Виланд (1786—1787)
Мария Луиза Шарлотта Виланд (1789—1815) — 17 мая 1814 года вышла замуж за правительственного советника Густава Эммингхауса.