Гавриил Харитонович Попов родился 31 октября 1936 года в Москве. По национальности он грек, его родители были потомками греческих переселенцев в Приазовье. В 1954 году Попов окончил среднюю школу в Новочеркасске, в 1959 году — экономический факультет МГУ, в 1963 году — аспирантуру того же университета. Во время учебы был секретарем комитета комсомола МГУ.
После окончания аспирантуры Гавриил Попов остался на экономическом факультете МГУ. В 1963–1971 годах был доцентом кафедры планирования, заведующим лабораторией управления производством, в 1971–1978 годах — заведующим кафедрой управления. Читал лекции по теории управления и теории экономического развития СССР.
Одновременно с этим в 1973–1974 годах заведовал отделом Института информации по общественным наукам при АН СССР. С 1978 по 1981 годы был деканом экономического факультета МГУ. В 1970 году Гавриил Попов получил степень доктора экономических наук, в 1971 году — звание профессора.
В 1988–1991 годах Попов был главным редактором журнала «Вопросы экономики». В годы перестройки опубликовал ряд материалов о социально-экономическом положении советского общества и необходимости его глубокого реформирования. С 1991 года — член Российской академии естественных наук. Также является действительным членом Академии творчества и почетным действительным членом Международной Академии менеджмента. Его научные труды публиковались в журнале «Наука и жизнь», а он в свое время входил в редколлегию этого журнала, а также в редколлегию информационного бюллетеня ВИНИТИ.
В июне 1991 года на волне демократических преобразований в стране, которые Гавриил Попов активно поддерживал, он стал первым мэром Москвы, однако уже в июне 1992 года ушел в отставку. В это же время он стал президентом Международного университета в Москве (до 2015 года), а также Международного союза экономистов и Вольного экономического общества, в создании которых принимал непосредственное участие.
Деятельность Попова на посту мера вызвала неоднозначные оценки. В частности, по некоторым данным, он поддерживал проект по сдаче в аренду на 50 лет за 99 долларов Нескучного сада и прилегающих территорий советско-французскому предприятию. По его инициативе в Москве было снесено несколько памятников.
В сентября 2011 года Гавриил Попов «на общественных началах» стал советником мэра Москвы Сергея Собянина. А также является президентом Фонда Плеханова и членом ряда общественных организаций. Живёт в Москве.
