W czasie studiów znajdował się pod wpływem Hegla i utopijnych socjalistów francuskich.
W 1841 zadebiutował w warszawskim „Czasie” rozprawą Filozoficzność i Pani Ziemięcka. W latach 1842–1843 wydawał w Warszawie „Przegląd Naukowy”, pismo młodej, niepodległościowej inteligencji, jedno z ważniejszych czasopism tamtego czasu. Kilka znaczących rozpraw opublikował w poznańskim „Roku” (O dramacie w dzisiejszym piśmiennictwie polskim, Kilka słów o pojęciu poezji, Kilka myśli o eklektyzmie). Finansował też almanach młodych pisarzy Jaskułka.
Edward Dembowski był organizatorem nieudanego powstania krakowskiego, które wybuchło w lutym 1846 roku w Krakowie i okolicach. Formalnie pełnił funkcję sekretarza dyktatora Jana Tyssowskiego, w praktyce stał się faktycznym przywódcą ruchu. Zginął 27 lutego 1846 roku, gdy wojska austriackie ostrzelały procesję patriotyczną w Podgórzu, której przewodził. Pochowany został na starym cmentarzu Podgórskim w Krakowie. Jego grób, jako jeden z niewielu na tym cmentarzu, wciąż otoczony jest stałą opieką. Po śmierci Dembowskiego przez pewien czas krążyły pogłoski, jakoby nie zginął i widywano go rzekomo w różnych częściach kraju oraz za granicą.