Сын архитектора, внук крепостного, Буренин учился в Московском дворцовом архитектурном училище и занимался строительными работами в именях Нарышкиных и Пущиных. Через знакомство с амнистированными декабристами (Пущиным, Якушкиным, Батеньковым и лр.) сблизился с русскими литературными кругами, помогал Н. А. Некрасову в сборе материалов для поэмы о декабристах «Русские женщины». Первым изданием, где опубликовался 20-летний будущий «реакционер», стал герценовский «Колокол». С 1862 сатирический поэт «Владимир Монументов» регулярно печатался в журналах «Искра» и «Зритель», а с 1863 Буренин переехал в Петербург, где, прослужив еще год по архитектурной части, оставил совершенно свою профессию и занялся только литературой.
В 1860—1870-х годах выступал как критик и сатирик в многочисленных изданиях, придерживающихся радикально-демократических позиций. В 1864 написал прочувствованное стихотворение о гражданской казни Н. Г. Чернышевского, распространявшееся в списках (напечатал его более чем полвека спустя уже в советской России: «Вестник литературы». 1920, № 6). В 1866—1875 работал критиком-обозревателем в «Санкт-Петербургских ведомостях», а с 1876 до Февральской революции 1917 — в «Новом времени», причём имя Буренина стало устойчиво ассоциироваться с этой последней газетой в той же степени, что и имя её издателя А. С. Суворина.
Буренин-критик начинал как довольно интересный и самостоятельный рецензент, которого высоко ценили Лев Толстой и Некрасов, Н. C. Лесков находил «массу начитанности, остроумия и толковости», а Ф. М. Достоевский, по свидетельству А. Г. Достоевской, даже утверждал, что Буренин «наиболее понимал его мысли и намерения» «из всех писавших о нём». С 1880-х годов репутация Буренина существенно испортилась, особенно после его чрезвычайно резкой полемики с поклонниками умиравшего от туберкулёза «недугующего паразита» С. Я. Надсона; сложилась легенда о том, что именно статья Буренина свела Надсона в могилу — прочтя обвинения в том, что он «притворяется калекой, недужным, чтоб жить за счет друзей», поэт почувствовал себя плохо и от последовавших кровотечения и нервного паралича скончался. Типичный «шестидесятник» и «нигилист», Буренин всё менее считал себя связанным рамками этики: в нём Иван Гончаров и тот же Лесков видели «бесцеремонного циника», «который только и выискивает, чем бы человека обидеть, приписав ему что-нибудь пошлое», в похожем тоне высказывался о нём и Пётр Чайковский (что не помешало Чайковскому написать на либретто Буренина оперу «Мазепа»). Против Буренина подавалось несколько судебных исков по обвинению в клевете. С течением времени грубость и переход на личности (включая разного рода домыслы) стали постоянной приметой стиля Буренина. Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона в этой связи прибегает к следующей фигуре умолчания: «Литературная физиономия Буренина определяется… теми приемами, к которым прибегал критик в своих выпадах. В академических выражениях эти приемы не могут быть охарактеризованы».
Издатель «Нового времени» Суворин понимал, что Буренин «литературу презирает и глумится над нею», даже «ненавидел» его, однако был вынужден терпеть и печатать его, учитывая спрос определённых кругов читателей. Среди «жертв» Буренина 1890—1910-х годов — Максим Горький, Антон Чехов, Короленко, Леонид Андреев, Бунин, Блок, Брюсов, Бальмонт и другие. Сохранив пафос «отрицания» 1860-х годов, Буренин поменял его политический знак на противоположный, не щадя своих сатирических красок для революционных кругов, «жидовских листков» и т. п.
Наиболее конструктивной и интересной частью «нигилистического» наследия Буренина стали стихотворные и прозаические пародии, которые он публиковал на протяжении более тридцати лет. Несмотря на обычную для Буренина грубость, они часто были метки и смешны. Александр Блок знал наизусть пародии Буренина на свои стихи и нередко читал их в кругу знакомых. В выходившие в советское время антологии стихотворной и театральной пародии неизменно включались и пародии Буренина. Корней Чуковский, с которым «бодрый старик» Буренин делился воспоминаниями о 1860-х годах, отметил: «Говоря беспристрастно, это был один из самых даровитых писателей правого лагеря».
После смерти Суворина в 1912 г. Буренин начал издавать собрание сочинений (не оконченное из-за революции). Публикация портрета Буренина в издававшемся нововременской редакцией журнале «Лукоморье» в 1915 году стала предлогом для отказа от сотрудничества с изданием ряда молодых литераторов. После 1917 г. лишившийся нововременской «кафедры» критик занялся писанием мемуаров; к этому времени относятся его сатирические альбомные стихи о современности, адресованные Михаилу Кузмину и Чуковскому. В 1921 году возобновившееся в Белграде под редакцией сына Суворина «Новое время» в одном из первых номеров опубликовало, поверив дошедшим из России слухам, прижизненный некролог Буренина (6 сентября). Выжить сильно нуждавшемуся 80-летнему Буренину помог объект его постоянных издевательств — Максим Горький, способствовавший назначению пайка для заслуженного литератора.
По Невскому бежит собака,
За ней Буренин, тих и мил…
Городовой, смотри, однако,
Чтоб он её не укусил!
Буренин писал также фельетонные повести, выступал как драматург (пьесы из античности и древнерусской жизни, в том числе в соавторстве с Сувориным), в постановках которых главные роли играли М. Н. Ермолова, М. Г. Саввина и другие известные актрисы, переводил стихи и пьесы (Гюго, Байрон, Шекспир, Гауптман и другие).
Буренина увековечил во многом близкий ему Дмитрий Минаев в эпиграмме.
Пьесы: