　1946年5月16日、福島県双葉町出身。福島県立小高工業高等学校・機械科卒業。
　1978年株式会社丸井設立代表取締役就任。2005年退社会社役員を経る。
　2005年、双葉町長に初当選。2009年、再選。在任期間／2005年12月8日 -2013年2月12日。

　双葉地方町村会、双葉地方広域圏組合管理者など歴任。福島原発の重大事故を受け、福島県の首長の中でただ一人町民の県外避難を実現させた。2012年1月の脱原発世界会議。　

　2012年4月25日、参議院の憲法審査会に参考人として招致され、被災地域の代表として様々な意見を述べているが、出席した自由民主党の山谷えり子は「絶対安全だと主張していた国と東電に被曝させられた結果、脱毛し毎日鼻血が出ているが、医療機関に検査を拒否され、国の対策もない」旨の井戸川の意見を引用し、当時の民主党政権下の首相野田佳彦に、双葉郡民は憲法上の国民ではないのかと、対策を迫っている。

　2012年10月、国連人権理事会総会に赴く。

　2012年11月28日、東京電力福島第一原発事故で生じた汚染土壌を搬入する放射性廃棄物中間貯蔵施設についての福島県と双葉郡8町村の会議に欠席した。この問題をめぐって町議会と対立。12月20日、町議会は町長不信任決議案を議員8人の全会一致で可決した。 2012年12月21日、福島民報「双葉町長の不信任可決町議会中間貯蔵施設めぐり対立」。

　12月26日、井戸川は町議会を解散。2013年1月23日、町長辞職表明、2月12日に退任した。 2013年2月8日、埼玉新聞「団結し町再建を」退任式で井戸川双葉町長」。

　第23回参議院議員通常選挙にみどりの風から比例区で立候補。選挙活動において「震災の8日前に、地震津波があることを政府や東京電力、東北電力や日本原燃はわかっていたのに発表を止めた」と発言した。2012年2月の報道に「文部科学省の地震調査委員会が、宮城・福島沖巨大地震と津波に関する注意喚起の報告書を作成していたところ、震災8日前に開かれた電力会社3社との非公式の会合で要求を受け、報告書の修正に至ったことが、情報公開請求で判明した」というものがあり、発言はこの報道内容をベースにしている。党の獲得議席が0であったために落選。

　2013年5月28日スイスの国際連合ジュネーブ事務局（国連欧州本部）で開かれた国連人権理事会に赴き、原発事故後の福島の窮状を訴えた。事故後は毎日鼻血が出る、脱毛がある、慢性的疲労感などの症状を訴えている。サイドイベントへの出席もしている。

　2013年7月16日、新宿街頭演説。「井戸川克隆・元福島県双葉町長「大震災の8日前に政府は地震津波があることを知っていた」。

　2014年9月16日、共同通信「“元双葉町長が福島知事選出馬表明」。10月26日投開票の福島県知事選挙に、被爆を最小限に抑える政策を掲げ、無所属で立候補。革命的共産主義者同盟全国委員会などが支持。全学連福島「福島県知事選にあたって【NAZENフクシマの態度】」。内堀雅雄に敗れ落選。

　漫画原作者の雁屋哲が井戸川に取材し、『ビッグコミックスピリッツ』2014年5月19日号で、連載中の漫画『美味しんぼ』に井戸川を直接登場させる形で上記の症状とともに「福島では同じ症状の人が大勢いますよ。言わないだけです」「福島県に人は住めない」との主張を引用し掲載した。漫画の描写に環境相石原伸晃が風評被害を呼ぶとの懸念を示したが、井戸川は「実際、鼻血が出る人の話を多く聞いている。私自身、毎日鼻血が出て、特に朝がひどい。発言の撤回はありえない」「なぜあの大臣が私の体についてうんぬんできるのか」と批判した。「美味しんぼ問題／前双葉町長が批判　石原環境相発言」。