Родился в Гарбуве Сандомирского уезда в польской дворянской семье. Евангелическо-реформатского вероисповедания. Образование получил в Николаевском кадетском корпусе. В службу вступил 31.08.1886. В 1888 окончил 2-е военное Константиновское училище. Выпущен в Зарайский 140-й пехотный полк. Позже служил в 11-м гренадерском Фанагорийском полку. Подпоручик (ст. 09.08.1888). Поручик (ст. 07.08.1891). Штабс-Капитан (ст. 06.05.1900). Капитан (ст. 06.05.1901). В 1902 окончил Николаевскую академию Генерального штаба по первому разряду.
Отбывал лагерный сбор в Московском военном округе. Цензовое командование ротой отбывал в 11-м гренадерском Фанагорийском полку (26.10.1902-11.02.1904).
Участник русско-японской войны. С 3 февраля 1904 — обер-офицер для особых поручений штаба 1-го Сибирского армейского корпуса. Подполковник (ст. 06.12.1904).
С 11 сентября 1906 — старший адъютант штаба Иркутского военного округа. Со 2 марта 1908 — Штаб-офицер для поручений при штабе 10-го армейского корпуса. Цензовое командование батальоном отбывал в 122-м пехотном Тамбовском полку (30.04.-30.08.1908). Полковник (ст. 06.12.1908). Был прикомандирован к кавалерии (08.07.-8.08.1909) и к артиллерии (30.08.-28.10.1910). С 9 ноября 1910 — начальник штаба 11-й пехотной дивизии. С 21 апреля 1912 — начальник штаба 7-й пехотной дивизии. Генерал-майор (ст. 12.08.1914).
Участник первой мировой войны. Командир 14-го Сибирского стрелкового полка. С 3 сентября 1915 — генерал для поручений при командующем 1-й армией. С 25 февраля 1916 — командующий 123-й, а с 7 ноября 1916 — 38-й пехотной дивизии. 17 января 1917 назначен и.д. начальника штаба 1-й армии.
После февральской революции 28 апреля 1917 Довбор-Мусницкий был назначен командиром 38-го армейского корпуса. Генерал-лейтенант (05.05.1917).
В конце мая 1917 года в Петрограде состоялся первый Всероссийский съезд военных поляков. Было предложено формировать польские военные части. На съезде был избран Верховный Польский Военный Комитет, которому было поручено практическое осуществление пожеланий съезда. Временное правительство, поощрявшее сепаратизм, дало разрешение на формирование одного польского корпуса. Командующим 1-ым польским корпусом в августе 1917 года был назначен Довбор-Мусницкий. К концу декабря 1917 польский корпус состоял уже из 12 стрелковых полков, 3-х уланских полков и тяжелой артиллерии. Части корпуса не пользовались войсковым самоуправлением, не имели комитетов, сохраняли дореволюционную дисциплину, безусловное подчинение начальству. От солдат, поступающих в корпус, требовали особой подписки о подчинении всем требованиям и распоряжениям командиров.
12(25) января 1918 Довбор-Мусницкий отказался подчиняться советскому правительству, мотивируя это нейтралитетом по отношению к российским политическим делам. 21 января (3 февраля) командующий Западным фронтом А. Ф. Мясников отдал приказ о расформировании корпуса и демобилизации солдат и офицеров. На подавление мятежа были брошены части латышских стрелков и матросов под командованием И. И. Вацетиса и И. П. Павлуновского. 1-я польская дивизия потерпела неудачу у Рогачева, 2-я и 3-я дивизии были вынуждены отойти к Бобруйску и Слуцку. Однако затем при поддержке германских войск и отрядов Белорусской рады перешел в наступление и 20 февраля 1918 взял Минск. По соглашению с германским командованием корпус оставался в Белоруссии, где выполнял функции оккупационных войск.
В мае 1918 Довбор-Мусницкий по соглашению с немцами расформировал корпус и вывел его остатки в Польшу. Командовал частями польских повстанцев во время Великопольского восстания. Был одним из наиболее влиятельных политических противников Пилсудского и претендовал на ведущее положение в послевоенной Польше. Однако в этой борьбе победил Пилсудский и Довбор-Мусницкий в 1920 был вынужден выйти в отставку. Польский генерал брони (1920). Жил в имении Баторув, около Познани. Написал воспоминания.
Дочь генерала Янина Левандовская, планеристка и летчица-любительница, стала единственной женщиной — жертвой Катынского расстрела.