1960年4月28日奈良県生まれ、大阪育ち。
早稲田大学在学中に左翼系出版社「第三出版」でアルバイトをし、同社社長で元日本赤軍メンバーだった北川明などの助力でNGO「ピースボート」を設立。同団体のフロントマンとしてTV出演等もこなす運動家となる。
1996年に土井たか子の誘いで社会民主党から衆議院議員に立候補、政治家デビュー。在任中はNPO法、被災者生活再建支援法、情報公開法、児童買春・ポルノ禁止法などに取り組んだ。
2002年に給与流用事件が発覚し辞職、その後逮捕され執行猶予判決を受けた。この際公金横領について「一種のワークシェアリング」という迷言を残している。
2005年に比例区で復活当選し政界復帰。
2009年(平成21年)9月に発足した民社国連立政権の鳩山由紀夫内閣において、国土交通副大臣に就任した。その後福島瑞穂が鳩山と袂を分かち2010年に連立を解消した際、一旦は副大臣を党に従って辞めたものの、「辞めたくない」と会見で涙し、同年7月についに社会民主党を離党した。2011年9月10日に民主党に入党届を提出、災害ボランティア活動担当の内閣総理大臣補佐官に就任、翌年の首相交代にともない退任。
漫画家の石坂啓とはピースボート時代からの長年の親友である。他に田原総一朗、勝谷誠彦などのマスコミ文化人との関係が深い(現在も彼らが辻本を支持しているかは不明)。