黄尊素，字真长，浙江余姚人。万历四十四年(1616)进士，任命为宁国推官，精敏强干。
天启二年(1622)提拔御史，请假回家。第二年冬天回到朝廷，上疏请求召回余懋衡、曹于汴、刘宗周、周洪谟、王纪、邹元标、冯从吾，而弹劾尚书赵秉忠、侍郎牛应元、通政丁启睿愚蠢迟钝。赵秉忠、牛应元都辞职离开了。山东起义被镇压后，起义军余部又煽动起来。巡抚王惟俭无法控制，黄尊素上疏议论。于是说：“巡抚本来是从内外选拔任用的，现在都任用京官，不如推举任用训练有素的地方官员。”又多次陈述边防事务，极力诋毁大将马世龙，违背了枢辅孙承宗的意图。这时皇帝即位已有好几个年头了，从没有召见过大臣。黄尊素请求恢复在便殿面对面召见大臣的先例，当面决定国家大事，否则也可利用讲解经史的机会，让大臣们面对面商讨可不可以执行。皇帝没有采纳。
天启四年(1624)二月，大风吹起黄沙，昏天蔽日，还伴有敲鼓一般的响声，一连十天都是如此。三月初一，京师发生三次地震，乾清宫震动得尤其厉害。正好皇帝身体欠佳，人心惶惶不可终日。黄尊素极力陈述时事政策的十大过失。最后说：“陛下压制轻视言官，使人人都有所忌讳，这才有人只提些皮毛小事，不敢冒犯当权者。现在近臣重过赵娆，禁旅与唐末相近，萧墙之祸患比敌国还惨。
“朝廷没有运筹帷幄的大臣，边防没有制敌取胜的将领。掌权的人对国家的安危愚昧无知，捣乱的人对于失败的局面多方掩饰。不在此时举荐贤才斥退不肖之人，反而厌恶刚毅正直的人，把他看作仇敌，陛下难道就不为国家考虑吗？”
奏疏递入，魏忠贤大怒，图谋将他处廷杖刑。韩火广大力营救，于是只剥夺一年俸禄。
不久杨涟弹劾魏忠贤，被下旨责备。黄尊素很愤怒，接着上疏，大意说：“天下有政权归于近旁宠幸之人，皇帝大权旁落，而国家太平英明的吗？天下有中外纷扰，没有不想从瓜分国家得到一份好处，而还能将国家交给左右的人吗？陛下一定以为曲意奉承，小心谨慎的人可以重用，不知道不远离这些人，就不能使无所畏忌的人得到任用。陛下一定认为只有我才能驾驭，不知道不能驾驭时，则已不可收拾了。陛下自登基以来，公卿台谏一个接一个地被罢免回家，使得在位的人没有长远打算。这还不叫孤立，却将一个近侍的离开叫作孤立吗？现在魏忠贤违法的情形，廷臣已揭露无疑。陛下如果不早做决断，当他看到前途无望，狗急跳墙，还会有什么顾虑呢？魏忠贤是一定不肯收回他那放纵的野心的缰绳来悔过自新的。魏忠贤的私党，一定不肯收回他们那谋取私利的船桨，而任其默默消融的。开始还只是与官员为仇，接着将把至尊的皇位作为赌注。基础防护既已牢固，谁还能把他们怎样。不仅台谏不足以挫败他们，即使是动用武力也难以奏效了。”魏忠贤得到奏疏更加不满。
万火景被廷杖后，又想廷杖御史林汝翥，各言官到内阁去争论。数百个小太监拥进内阁中，挥舞着拳头大声叫骂，各内阁大臣都低着头不敢说话。黄尊素厉声说：“内阁重地，即使是司礼没有接到诏书也不敢到来，你们这帮人竟敢如此无礼！”于是众太监慢慢散去。没多久，万火景因受重伤死去。黄尊素上奏说：“按照法律，不是叛逆等十大罪状不判处死刑。现在让披肝沥胆的忠臣，竟然死于磨牙咧齿的小人之手。这帮小人一定奔走相告，说是可以利用皇帝的特权，来鞭打百官。后代有这样的人，他继承了董狐的笔法和朱熹的《通鉴纲目》，于是写道：‘某月某日，郎中万火景因为进谏国事被廷杖打死。’这岂不是连累了皇上的圣德么！进呈廷杖这种说法的人，一定说这是祖宗的制度，殊不知正统、正德年间，王振、刘谨实行它；世祖、神宗年间，张璁、严嵩、张居正执行它。奸邪小人想放纵自己的私欲，害怕忠臣义士的牵制，一定得用廷杖发泄他们的私愤，使得皇帝蒙受拒绝进谏的罪名，自己掌管实际权力，而仁人志士且有被牵连的危险。于是乎小人为所欲为，毫无顾忌，而嫁祸于国家。万火景已经死了。侮辱杀戮正直的人，不能开这个先例。乞求恢复万火景原有的官职，破格赐给他照顾，让他的后人亲自护送棺材返回故乡，万火景死而不朽。”奏疏递入，更加违背魏忠贤的意图。
八月，河南进贡玉玺。魏忠贤想夸张这件事，命令从大明门进城，实行接受玉玺的礼仪，百官奏表称贺。黄尊素上奏说：“过去宋哲宗得到一个宝玺，蔡确等人争着说是好兆头，改年号为元符，宋朝国运最终不能长久。本朝弘治年间，陕西进献玉玺，只是命令送进朝廷，给赏钱五两。这是祖宗的先例，应该依此办理。”这事就这样中止了。天启五年(1625)春天，被派往陕西巡视茶马互市，刚出北京城，叛党曹钦程揭发他专门攻击好人，助长了高攀龙、魏大中的嚣张气焰，于是被削籍为平民。
黄尊素忠诚正直敢于说真话，尤其有深谋远虑。刚进入官府时，邹元标确实帮助过他，黄尊素就进言规劝邹元标说：“都城不是讲学的地方，以前就有徐文贞聚众议论的先例。”邹元标没有听取采纳。杨涟将要攻击魏忠贤，魏大中告诉了他，黄尊素说：“清除皇帝身边的人，一定要有内援。杨公有这样的人吗？一旦攻击不能奏效，我们这些人将无法生存了。”万火景死，黄尊素暗示杨涟辞职，杨涟不听，最终惹祸上身。魏大中将要弹劾魏广微，黄尊素说：“魏广微是小人之中的小人，过快地攻击他，他会铤而走险的。”魏大中不听，魏广微更加投靠魏忠贤，从而酿成了大灾难。
这时，东林党充满朝廷，东林党自身又以来源地的不同分为几个派系。江西章允儒、陈训跟魏大中有过节，而魏大中想驳斥尚书南师仲滥发抚恤，陕西人也不大高兴。黄尊素赶忙告诉魏大中，制止了他。最后，山西尹同皋、潘云翼想推举他们的座主郭尚友为山西巡抚，魏大中因为郭尚友几次追究前朝留下来的大臣，执意不同意。黄尊素引用杜征南多次联系洛阳一带的权贵为例劝告他，魏大中最终没有听取，推举任用谢应祥，灾难由此发生了。
汪文言刚下狱时，魏忠贤就想罗织各人的罪名。不久，当他得知是黄尊素从中化解时，就更加忌恨了。魏忠贤的党羽也因为黄尊素多智谋，想杀死他。正好苏州一带谣传黄尊素想效法杨一清诛杀刘瑾的榜样，让李实充当张永的角色，传授给他秘密的计谋。魏忠贤非常害怕，派遣四个密探到苏州一带刺探情报。侍郎乌程人沈演居住在家，报告魏忠贤说：“事情有眉目了！”当天派使者呵斥李实，拿走了盖有图章的空白奏疏，列上黄尊素七个人的姓名，于是逮捕他。使者来到苏州，碰到苏州城内围攻逮捕周顺昌的旗官，城外的人攻击逮捕黄尊素的人。负责逮捕的人把逮捕证给丢了，不敢到达。黄尊素听说了，立即穿上囚服到衙门投案自首。许显纯、崔应允严刑拷问，勒索赃款二千八百两，五天一次追掠。不久，得知狱卒将要谋害自己，黄尊素叩头谢皇上、父亲的恩惠，写诗一首，于是自尽。这时是天启六年(1626)闰六月初一，终年四十三岁。崇祯初年，追赠太仆卿，封一个儿子做官。南明福王时，追封谥号忠端。