پدرش میرزا ابوالقاسم محمد نصیر متخلص به طرب و جدش ملا محمدرضا همای شیرازی هر دو از شعرا و دانشمندان معروف عصر خود بودند.
وی از کودکی به ادبیات عرب و حکمت و فلسفه روی آورد و تا ۱۰ سالگی منشات قائم مقام فراهانی، منشآت فرهاد میرزا، منشات امیر نظام، تاریخ معجم، شاهنامه فردوسی، کلیات سعدی، منتخب قاآنی و غزلیات محمد خان دشتی را نزد استاد مطالعه کرد.
در ۱۱ سالگی به مدرسه نماورد اصفهان در بازار رفت و ۲۰ سال به تحصیل ادبیات عرب، فقه، اصول، تفسیر، درایه، رجال، هیات، نجوم، استخراج تقویم، ریاضی، طب و فلسفه پرداخت.
پس از آن به نظام آموزشی جدید پیوست و به تدریس در مدرسه‌ها پرداخت، آنگاه مدتی نیز در تبریز تدریس کرد و سپس به تدریس ادبیات در دارالفنون، دبیرستان نظام و دانشکده افسری روی آورد.
جلال الدین همایی پس از تاسیس دانشگاه تهران به تدریس دوره دکتری در دانشکده‌های حقوق و ادبیات پرداخت و عضو فرهنگستان ایران شد. مدتی هم در دانشگاه‌های بیروت و لاهور تدریس کرد.
استاد همائی شعر هم می‌سرود و سنا تخلص می‌کرد. بیش از ۱۵ هزار بیت او در دیوان سنا به کوشش دخترش به چاپ رسیده است.
استاد جلال الدین همایی درباره انتخاب تخلّص شعری خود گفته است:
- «رسم پیشینگان بر این بود که تخلّص شاعر مبتدی را استادان پیش قدم معیّن میکردند من از حدود ۱۴سالگی که به مقتضای طبع موزون سخنی میبافتم، به منتخب حدیقه سنایی که هزار و یک بیت است، علاقه شدید داشتم و آن را از بر کرده بودم. عمّ بزرگوارم میرزا محمّد «سها» که پیشوای شعرای اصفهان بود و در این فن سمت استادی بر من داشت، فرمود که به تناسب سنایی تخلّص «سنا» اختیار کنم. من نیز به احترام گفته او این تخلّص را تا امروز تغییر ندادهام. فقط گاهی با کلمه همایی تخلص کردهام».
از مشهورترین اشعار او شعری در وصف مسجد کبود تبریز و تاسف از ویرانی آن است. او در فن سرودن ماده تاریخ نیز چیره دست بود و ازجمله ماده تاریخ وفات خود را پیش از وفات سرود!
جلال الدین همایی سرانجام در سال ۱۳۵۹ چشم از جهان فرو بست و در تکیه لسان الارض تخت فولاد اصفهان نزدیک گلزار شهدای دفن شد.
برخی از آثار جلال‌الدین همائی:
- تاریخ ادبیات ایران، جلد اول ۱۳۰۸، جلد دوم ۱۳۰۹
- غزالی نامه (شرح حال امام محمد غزالی) ۱۳۱۵
- تصحیح‌کتاب نصیحه الملوک امام محمد غزالی، ۱۳۱۵-۱۷
- تصحیح مثنوی ولدنامه با مقدمهٔ مفصل، ۱۳۱۵
- تصحیح کتاب التفهیم ابوریحان بیرونی با تحقیقات مفصل ۱۳۱۶
- تصحیح‌کتاب مصباح‌الهدایه و مفتاح‌الکفایه اثر عزالدین محمود کاشانی ۱۳۲۵
- تصحیح معیارالعقول منسوب به شیخ الرئیس ابوعلی سینا درفن جراثقال ۱۳۳۱
- مقدمه بر اخلاق ناصری تألیف خواجه نصیرالدین طوسی ۱۳۳۵
- مولوی نامه ۱۳۵۶