周桂生7岁入私塾读书，10岁时因家贫辍学。1926年5月，中共平江县委在全县范围开展“打倒军阀统治”“完成国民革命”的大宣传，周桂生受到深刻的教育。同年7月参加了中共平江县委领导的暗探队，为北伐部队搜集情报，同年9月加入乡农民协会。1928年3月参加平江暴动，4月加入中国共产党，7月24日，周桂生报名参加红五军，12月随部队到井冈山。

　　1929年1月，湘赣两省国民党军兵分三路，向井冈山的大小五井进犯。周桂生在小五井与敌激战3昼夜，坚守阵地，带伤坚持战斗，击毙敌人20多名。由于作战勇敢，被提升为班长。1930年在红五军任排长，后任红16军7师连长、营长，红16师团长，参加中央苏区、湘鄂赣苏区反“围剿”。1932年7月，红一方面军发起水口战役，他率领1个营进至广东大小梅岭关及仙人岭，为夺取战役的胜利立下头功。

　　中央红军主力长征后，他任瑞（金）会（昌）县游击司令部参谋长，在武夷山区坚持了极其艰苦的3年游击战争。1937年春任汀瑞游击支队参谋长，继续在闽赣边坚持游击战争。1937年抗战爆发后，周桂生奉命奔赴皖南抗日前线。1938年起任新四军第2支队副团长、团长，皖南第2纵队司令员。1940年12月底，新四军老三团、新三团奉命合编为新四军第二支队，周桂生任司令员。1941年1月，国民党顽固派制造皖南事变，周桂生任第二纵队司令员，率部掩护军直属队及教导总队突围。

　　1月13日黄昏，周桂生所率部队遭遇敌人重兵围攻。激战中，周桂生身上多处中弹，仍端枪冲向敌人，掩护战友突围，最终壮烈牺牲，时年35岁。

　　据新华社长沙12月16日电