1890년 11월 25일 함경북도 부령에서 태어났다. 부친은 장영교이다. 유복한 환경에서 성장해, 1902년 한성중앙학교에 입학에 신학문을 배우고, 공업전문학원에서 근대과학과 기술을 공부했다. 1910년 조선총독부에 문관으로 취직했지만 항일운동 사실이 발각돼 파면됐다. 도피 생활을 하다 1915년(25세) 안변 석왕사에서 성파(性坡) 스님을 은사로 출가했는데, “세상의 법이 무상함을 종종허환(種種虛幻)으로 깨달아 출가했다.”라고 회고한 바 있다. 1920년 만공(滿空) 스님, 1925년 용성(龍城) 스님 회상에서 정진한 것을 비롯해 20여 년간 오대산, 금강산, 설악산, 태백산 등의 제방 선원에서 화두를 참구했다. 후학들은 이를 두고 “명소대찰(名所大刹)을 주유행각(周遊行脚)하면서 수연도생(隨緣度生)하여 한국불교의 선풍(禪風)을 진작시켰다.”라고 평하고 있다. 덕숭산 정혜사에서 정진하면서 만공 스님의 인가(印可)를 받았다. 법명 학몽(鶴夢)도 이때 받은 것이다. 만공 스님의 전법 게송은 이렇다. 眞是眞妄是妄(진시진망시망) 참된 것은 참된 것이고 거짓은 거짓이다 如是眞妄法(여시진망법) 이 같은 진망의 가르침을 付與鶴夢禪子(부여학몽선자) 학몽 선자에게 부촉하노라. 1945년 해방 이후 주로 서울 사찰에 주석하며 한국불교 수행 가풍을 회복해야 한다고 역설했다. 1955년부터는 남쪽으로 주석처를 옮겨 부산 범어사, 대각사, 선암사 등에서 후학들을 맞이했다. 불교정화불사가 한창이던 1959년 동안거 때 범어사에서 100일간 『선문촬요』를 강의하며 선풍(禪風)을 진작시켰는데, 전국 선원에서 정진하는 수좌들에게 세 가지 질문을 보내 답장을 받아 지도한 일화가 유명하다. 2007년 부산 법륜사 회주 선래 스님이 보관하고 있던 설봉 스님 편지를 공개하기도 했다. 선래 스님은 “고승들이 보내온 편지와 설봉 스님의 강의록 등을 보관하고 있다가 법상좌인 지원 스님이 책을 만든다고 해서 전해주었다.”라고 말했다. 1969년 4월 17일 부산 선암사에서 세수 80세, 법랍 55세로 원적에 들었다. 『선문촬요』, 『선관책진』, 『선문염송』 등 원전에 현토를 달아 주석한 저술을 남겼다. 2002년 제자인 지원 스님이 『설봉학몽대선사 선문염송법문집』을 펴냈다.