生于东京，卒于东京。幼时喜欢绘画，1923年，进入松竹公司的蒲田电影制片厂当摄影助手。1926年，任副导演。1927年8月，导演第一部作品《忏悔的白刃》。1928年，拍摄《年轻人的梦》，之后拍了几部喜剧短片。1930年，与编剧野田高梧合作，先后拍摄了《公司职员的生活》（1929）、《结婚学入门》（1930）、《那天夜晚的妻子》（1930）、《东京的合唱》（1931）、《青春之梦》（1932）等。1932年，导演《有生以来初次看到的》，获第9届日本《电影旬报》年度十佳影片奖第一名。影片深刻揭露了社会的黑暗、虚伪，受到广泛赞誉，从而奠定了小津安二郎的导演风格。

1933年，导演《心血来潮》，获第10届日本《电影旬报》年度十佳影片奖第一名。1934年，导演《浮草物语》，获第11届日本《电影旬报》年度十佳影片奖第一名。1937年，应征入伍。1939年退伍后，编写电影剧本《恬淡的生活》（原名《茶泡饭的味道》），经检查不准拍摄，一直到第二次世界大战后的1952年才搬上银幕。1941年，成功拍摄《户田家的兄弟》，获第18届日本《电影旬报》年度十佳影片奖第一名。1953年，导演《东京物语》。1960年，拍摄《秋日和》，获第8届亚太电影节最佳导演奖。1962年，导演《秋刀鱼之味》，通过描绘日本人琐碎的家常，展现了人到晚年时的矛盾心理状态。影片是导演小津安二郎的遗作，汇聚了其一生的智慧和对电影的总结，其中蕴含的隽永情怀和人生感悟耐人寻味，凝练细腻的电影手法打动人心。

小津安二郎的电影没有强烈的戏剧冲突，主要描写小市民阶层的琐碎日常，风格真实、朴素、细腻，充满人情味。他拍摄的作品还有《贫民街绅士录》（1947）、《风中的母鸡》（1948）、《晚春》（1949）、《麦秋》（1951）、《早春》（1956）、《东京暮色》（1957）、《龙爪花》（1958）、《早晨好！》（1959）、《浮萍》（1959）、《小早川家的秋天》（1961）等。1958年，获日本文教大臣奖和政府颁发的紫绶奖章。1959年，日本艺术院为其颁发艺术院奖和特等功劳奖。1963年，被推选为日本艺术院院士。逝世后，日本政府追赠其四等勋章，日本电影记者会追赠其文化奖，日本广播协会追赠其特别奖。