קיבל חינוך תורני וחילוני. בתקופת לימודיו בגימנסיה היה פעיל בחובבי ציון ובחוגים מהפכניים רוסיים. בשנת 1888 החל ללמוד פסיכולוגיה ופילוסופיה בברלין. השתתף בהקמת 'האגודה המדעית היהודית-רוסית', ארגון סטודנטים בעל אופי ציוני. בשנת 1897 השתתף בקונגרס הציוני הראשון בבאזל. בשנת 1898 פרסם את המאמר 'שאלת היהודים והמדינה היהודית הסוציאליסטית', שבו פרש את עיקרי גישתו, 'הציונות הסוציאליסטית הקונסטרוקטיבית'. תכליתה של הציונות, לפי עמדה זו, היא הקמת חברה צודקת שתתבסס על ההתיישבות השיתופית והעובדת בארץ ישראל. משנתו נתנה את הביסוס הרעיוני לציונות הסוציאליסטית והשפיעה רבות על מנהיגי תנועת העבודה בארץ ישראל מימי העלייה השנייה ואילך. המשיך לפרסם מאמרים בנושא הציונות הסוציאליסטית וייסד את כתב העת 'השחר' לפרסום רעיונותיו. תמך ב'תכנית אוגנדה' ובשנים 1905-1908 הנהיג את התנועה הציונית-סוציאליסטית הטריטוריאליסטית, שפרשה מהתנועה הציונית. בשנת 1908 היגר לארצות-הברית, חזר לתנועה הציונית, הצטרף לפועלי ציון והיה למנהיג התנועה באמריקה. בשנת 1918 היה ממייסדי הקונגרס היהודי האמריקני. בשנת 1919 עמד בראש הכנס העולמי של פועלי ציון בשטוקהולם, שעסק בדרכים ליישום הציונות הסוציאליסטית בישראל, עמד בראש משלחת סקר של הברית העולמית של פועלי ציון לארץ ישראל ובנה קשרים עם מפלגת אחדות העבודה ועם הסתדרות העובדים הכללית. הוא ודב בר ברוכוב הם האידיאולוגים והמייסדים של הציונות הסוציאליסטית. בניגוד לבורוכוב בעל הגישה המרכסיסטית והדטרמיניסטית, סירקין הדגיש את חשיבות הצד האידיאליסטי בתנועה הציונית. עם השנים גברה גישתו של סירקין והיתה לה חשיבות מכרעת על תנועת העבודה הארצישראלית. בשנת 1951 הועלו עצמותיו ארצה ונטמנו בקבוצת כינרת.