生于东京。1965年入明治大学工学系,1967年主动退学。1973年与兼子二郎组成“漫才”(即相声)搭档,人称“天才俩”。1981年开始涉足电影界,首次在电影《流浪货车司机》中扮演角色。随后参加了《战场上的圣诞节》(1983)、《十楼的蚊子》(1983)、《夜叉》(1985)等影片的演出。1989年自编自导自演《凶暴的男人》,获《电影旬报》评选的十大佳片第8名、第13届日本电影学院奖最具话题演员奖。从1990年开始,相继导演了《3-4×10月》(1990)、《那年夏天,最宁静的海》(1991)、《小奏鸣曲》(1993)等影片,个人风格开始在片中露出端倪。
1994年8月夜里开摩托车发生车祸,对其精神世界触动很大,让他开始重新思考生命的意义。1995年完成影片《大家怎么样?》。1997年,导演了《花火》,获第54届意大利威尼斯国际电影节金狮奖。2003年,自导自演了《座头市》,重新演绎了日本盲侠座头市这一形象,深入人心,获第60届意大利威尼斯国际电影节最佳导演奖、第28届加拿大多伦多国际电影节最佳故事片奖等。2010年,导演了《极恶非道》,入围第63届法国 戛纳国际电影节主竞赛单元。
从1989年开始,北野武的电影风格在世界上广受注目,被舆论界评为日本新电影的标志。他的影片中始终有一个性格固定、形象不变的日本人,这是他作者风格的重要体现。同时,他在擅长的暴力动作片之外,也拍摄了一些喜剧片,展现了其导演风格的两面性。他的重要作品还有《坏孩子的天空》(1996)、《菊次郎的夏天》(1999)、《大佬》(2000)、《大逃杀》(2000)、《玩偶》(2002)、《阿基里斯与龟》(2008)、《龙三和他的七人党》(2015)等。2014年,北野武获第27届日本东京国际电影节武士奖。2015年,获法国香槟骑士团颁发的“名誉侍从”勋章。从事电影创作的同时,北野武还著有小说《少年》《浅草小子》《教祖诞生》和散文集。