Ёнэдзиро Ногути родился в префектуре Айти, в посёлке Цусима около города Нагоя (в настоящее время город Цусима). Учился в университете Кэйо. В 1893 году, не закончив учебу, Ногути решил посмотреть свет и отправился в Америку. Два года он скитался по Америке. В 1895 году устроился корреспондентом японского газетного агентства в Сан-Франциско. После знакомства с поэтом Уокином Миллером (), Ногути оставил работу и поселился в горах. В этот период горного отшельничества его единственными спутниками были книги Мацуо Басё и Эдгара По. Живя в горах, Ногути впервые начал писать стихи на английском языке. Эти стихи он сам же переводил на японский. Иногда он писал стихи на японском и переводил их на английский язык.
В 1896 году вышел в свет его первый сборник на английском языке «Видимое и невидимое» («Seen and unseen»). После путешествия к Ниагарскому водопаду Ногути опубликовал еще один сборник под названием «Голос долины» («The Voice of the Valley»). В 1900 году, переехав на восточное побережье США, Ногути некоторое время жил в Нью-Йорке. С помощью писательницы и издательницы Леони Гилмор он закончил работу над своим первым романом «Американский дневник японской девушки» («The American Diary of a Japanese Girl»). Роман был опубликован в 1902 году. Затем Ногути оправился в Англию, где за свой счет опубликовал третью книгу стихов «С восточного моря» («From the Eastern Sea»). Об этой книге с похвалой отозвались Томас Харди, Артур Саймонс и другие. Из Англии Ногути на некоторое время вернулся в Америку. В 1904 году он возвратился в Японию и стал профессором английской литературы в университете Кэйо. С началом русско-японской войны большим спросом в американских журналах стали пользоваться статьи о различных аспектах японской культуры. В это время Ногути опубликовал целый ряд статей на данные темы, включая статью «Предложение к американским поэтам», в которой советовал американским поэтам использовать такую форму стиха как хокку (хайку).
В этот же период Ногути много внимания уделял изучению творчества ирландско-американского прозаика, переводчика и специалиста по японской литературе Лафкадио Хирна. Результатом этого внимания была публикация нескольких книг и ряда статей, посвященных Хирну. В частности, книга «Лафкадио Хирн в Японии» («Lafcadio Hearn in Japan», 1910). В 1913 году по приглашению поэта Роберта Бриджеса он побывал в Англии с курсом лекций.
Начиная с 1921 года, Ногути выпустил ряд поэтических сборников: «Стихи человека с двойным гражданством» (1921), «Яблоко упало» (1922), «Безмолвно кровь вскипает» (1922), «Стою на горе» (1923), «Символистская лирика»(1925) и другие. Почти все его публикации после 1921 года на английском языке были посвящены японскому искусству. Когда во время второй мировой войны дом Ногути в Токио при бомбардировке был разрушен, Ногути уехал в село Тоёока на острове Хонсю и прожил там последние годы жизни. В июле 1947 года Ногути умер от рака желудка.
Характерной чертой зрелого творчества Ногути считают, стремление к философским обобщениям, тонкое понимание природы. Большое внимание в своей поэзии он уделяет размышлениям об искусстве, о красоте, о месте художника. Его свободная манера, использование разговорного языка предвосхитили основной путь развития новой японской поэзии. Творчество Ёнэдзиро Ногути, воплощающее синтез восточной и западной культур, оставило заметный след, как в японской, так и в англо-американской литературе.