Борис Михайлович Кустодиев родом из семьи преподавателя гимназии, начал учиться живописи в Астрахани у П. А. Власова в 1893—1896 годах.
Отец умер, когда будущему художнику не было и двух лет. Учился Борис в церковноприходской школе, потом в гимназии. С 15 лет брал уроки рисования у выпускника Петербургской Академии художеств П. Власова.
В 1896 году поступает в Петербургскую Академию художеств. Обучался сначала в мастерской В. Е. Савинского, со второго курса — у И. Е. Репина. Принимал участие в работе над картиной Репина «Заседание Государственного совета» (1901—03, Русский музей, Санкт-Петербург). Несмотря на то, что молодой художник снискал широкую известность как портретист, для своей конкурсной работы Кустодиев выбирает жанровую тему («На базаре») и осенью 1900 года выезжает в поисках натуры в Костромскую губернию. Здесь Кустодиев знакомится со своей будущей женой Ю. Е. Порошинской. 31 октября 1903 года заканчивает учебный курс с золотой медалью и правом на годовую пенсионерскую поездку за границу и по России. Ещё до окончания курса принял участие в международных выставках в Петербурге и Мюнхене (большая золотая медаль Международной ассоциации). В декабре 1903 года вместе с женой и сыном приезжает в Париж. Во время своей поездки Кустодиев побывал в Германии, Италии, Испании, изучал и копировал работы старых мастеров. Поступил в студию Рене Менара. Через полгода Кустодиев возвращается в Россию и работает в Костромской губернии над сериями картин «Ярмарки» и «Деревенские праздники». В 1904 году становится членом-учредителем «Нового общества художников». В 1905—1907 гг. работал карикатуристом в сатирическом журнале «Жупел» (известный рисунок «Вступление. Москва»), после его закрытия — в журналах «Адская почта» и «Искры». С 1907 года — член Союза русских художников. В 1909 году по представлению Репина и других профессоров избран членом Академии художеств. В это же время Кустодиеву было предложено заменить Серова на посту преподавателя портретно-жанрового класса Московского училища живописи, ваяния и зодчества, но, опасаясь, что эта деятельность отнимет много времени от личной работы и не желая переезжать в Москву, Кустодиев отказался от должности. С 1911 года — член возобновившегося «Мира искусства».
В 1909 году у Кустодиева появились первые признаки туберкулёза позвоночника. Несколько операций принесли лишь временное облегчение, последние 15 лет жизни художник был прикован к инвалидному креслу. Однако именно в этот тяжёлый период жизни появляются его наиболее яркие, темпераментные, жизнерадостные произведения.
Похоронен на Тихвинском кладбище Александро-Невской лавры.
В 1905—1907 работал в сатирических журналах «Жупел» (известный рисунок «Вступление. Москва»), «Адская почта» и «Искры».
Тонко чувствующий линию, Кустодиев исполнил циклы иллюстраций к классическим произведениям и к творениям его современников (иллюстрации к произведениям Лескова «Штопальщик», 1922, «Леди Макбет Мценского уезда», 1923).
Обладая твёрдым штрихом, работал в технике литографии и гравюры на линолеуме.
Кустодиев начал свой путь как художник-портретист. Уже во время работы над этюдами к репинскому «Торжественному заседанию Государственного совета 7 мая 1901 года» студент Кустодиев проявил талант портретиста. В этюдах и портретных зарисовках к этой многофигурной композиции он справился с задачей достижения сходства с творческой манерой Репина. Но Кустодиев-портретист был ближе скорее к Серову. Живописная пластика, свободный длинный мазок, яркая характеристика внешности, акцент на артистизме модели — это были большей частью портреты соучеников и преподавателей Академии, — но без серовского психологизма. Кустодиев невероятно быстро для молодого художника, но заслуженно завоевал славу портретиста у прессы и заказчиков. Однако, по мнению А. Бенуа:
Уже с начала 1900-х годов Борис Михайлович разрабатывал своеобразный жанр портрета, вернее, портрета-картины, портрета-типа, в котором модель связана воедино с окружающим её пейзажем или интерьером. Одновременно это обобщённый образ человека и его неповторимая индивидуальность, раскрытие её через окружающий модель мир. По своей форме эти портреты связаны с жанровыми образами-типами Кустодиева («Автопортрет» (1912), портреты А. И. Анисимова (1915), Ф. И. Шаляпина (1922)).
Но интересы Кустодиева выходили за рамки портрета: не случайно он выбрал для своей дипломной работы жанровую картину («На базаре» (1903), не сохранилась). В начале 1900-х он несколько лет подряд выезжает на натурные работы в Костромскую губернию. В 1906 году Кустодиев выступает с работами новыми по своей концепции — сериями полотен на темы ярко-праздничного крестьянского и провинциального мещанско-купеческого быта («Балаганы», «Масленицы»), в которых видны черты модерна. Работы зрелищные, декоративные раскрывают русский характер через бытовой жанр. На глубоко реалистичной основе Кустодиев создавал поэтическую мечту, сказку о провинциальной русской жизни. Большое значение в этих работах придаётся линии, рисунку, цветовому пятну, формы обобщаются и упрощаются — художник обращается к гуаши, темпере. Для работ художника характерна стилизация — он изучает русскую парсуну XVI—XVIII вв., лубок, вывески провинциальных лавочек и трактиров, народные промыслы.
В дальнейшем Кустодиев постепенно всё более смещается в сторону иронической стилизации народной и, особенно, быта русского купечества с буйством красок и плоти («Красавица», «Купчиха за чаем»).
Как и многие художники рубежа веков, Кустодиев работал и в театре, перенося на театральные подмостки своё видение произведения. Декорации в исполнении Кустодиева были красочны, близки к его жанровой картине, но это не всегда воспринималось как достоинство: создавая мир яркий и убедительный, увлекаясь его вещественной красотой, художник подчас не совпадал с авторским замыслом и режиссёрским прочтением пьесы («Смерть Пазухина» Салтыкова-Щедрина, 1914, МХТ; так и не увидевшая свет «Гроза» Островского, 1918). В своих более поздних работах для театра он отходит от камерной трактовки к более обобщённой, ищет большей простоты, строит сценическое пространство, давая свободу режиссёру при построении мизансцен. Успехом Кустодиева стали его работы по оформлению в 1918—20 гг. оперных спектаклей (1920, «Царская невеста», Большой оперный театр Народного дома; 1918, «Снегурочка», Большой театр (постановка не осуществлена)).
Удачными были постановки «Блохи» Замятина (1925, МХАТ 2-й; 1926, ленинградский Большой драматический театр). По воспоминаниям режиссёра спектакля А. Д. Дикого:
После 1917 года художник участвовал в оформлении Петрограда к 1-й годовщине Октябрьской революции, рисовал плакаты, лубки и картины на революционную тематику («Большевик», 1919—20, Третьяковская галерея; «Праздник в честь 2-го конгресса Коминтерна на площади Урицкого», 1921, Рус. музей).
Б. М. Кустодиев. Письма. Статьи, заметки, интервью…, [Л., 1967].
Портрет Ю.Кустодиевой, жены художника. 1903. ГРМ
Масленица. 1903. ГРМ
Портрет Р.И.Нотгафт. 1909
Прогулка на Волге. 1909
Купчиха за чаем. 1918. ГРМ
Портрет М.Волошина. 1924
Большевик. 1920. ГТГ
П.Л.Капица и Н.Н.Семёнов.
Ярмарка в Саратове
Русская Венера. 1925-1926
Праздник в честь II Конгресса Коминтерна. 1921. ГРМ