1932年3月21日，大岛渚生于京都，父亲在渔场任职，据说是武士之后。在他6岁时，父亲去世，他在母亲的抚养教育下长大。在大岛渚的童年记忆中，父亲是个颇有成就的业余诗人和画家。大岛渚在童年大量阅读了父亲留下的共产党、社会党书籍，和其他的大量诗歌文学作品。中学时代，已经厌倦了孤单阅读的大岛渚开始热衷棒球运动，并开始创作诗歌和小说。
1950年，大岛渚十分自然地进入了京都大学法学部学习。京都大学是他一直希望考取的，这是因为他年轻时看过的一部影片，推崇了京都大学一名教授的进步言论。然而，大岛渚并没有在自己选中的法学部找到理想，于是他开始热心学运。大岛渚先是成为京都大学学生副主席，后又被选为京都大学学生联盟主席，但这样学生活动的经历让他彻底失望了。1951年，日本天皇访问学校的时候，大岛渚和他的同学被禁止公开提问和回答问题，于是，他们公开张贴大字报，要求天皇不要再神化自己，这次“天皇事件”直接导致了学生联盟的解散。
1953年时，该组织又成立了一次，大岛渚成了公认的领袖。后来发生了大规模的游行，引来警察的干预，学生运动也在事实上彻底失败了。这些大学时期的学运活动失败的经历，使得大岛渚开始更深层次地思考社会形势、政治局势、学生运动等等问题，对大岛渚后来的电影创作产生了很大影响。
1954年，大岛渚大学毕业进入社会。由于他的学运经历，他被认为是“赤色分子”，几乎无法得到工作，甚至纺织和造纸公司都不接受他。大岛渚考入松竹公司大船制片厂工作几乎是个历史误会，直到进入松竹公司时，他对电影还几乎是一无所知。五年时间，大岛渚只参加了十五部影片的拍摄，这在高产的日本电影业实在不算多，但是他在这一期间却完成了十一部剧本。
在1959年前后，松竹公司出于电影业的趋势，被迫起用新人导演，写过大量剧本的大岛渚在27岁时就破格晋升为导演，开始了自己的创作生涯。第一部影片《爱与希望的街》（卖鸽少年）就是大岛渚自己的剧本，虽然这部处女作和他成熟时期的代表作品还有距离，但已经充分显示出今后大岛渚作品中风格、主题、人物等主要元素的大致轮廓。问题是大岛渚在影片的主题和情节处理上和松竹公司有着极大的分歧，作为对大岛渚的报复，影片只被安排在松竹公司一家二流的乡村影院里首映，而且此后半年时间里大岛渚没被安排任何新的工作。
由于处女作在社会上取得很大的反响，大岛渚又得到第二次机会，执导《青春残酷物语》。这部影片把大岛渚真正推到日本电影新浪潮的最前沿，奠定了大岛渚作为成功新人导演的影坛地位。大岛渚在影片中关注的正是当时年轻人面对社会、青春、学运的观念和心态，拍摄手法虽然没有同时期法国的《精疲力尽》那样具有彻底的颠覆性，但也在普通技法的基础上大胆应用前卫手段，是当时日本影坛的一大创举。
在短暂的成功之后不久，公司鉴于其他很多新人作品商业上的不成功，陆续停止了新人导演们的继续创作。大岛渚也因为《日本的夜与雾》上映时发生的日本社会党委员长被刺的政治事件受到牵连，而被公司停止了创作。一怒之下，大岛渚约集一批同事集体退出松竹公司，成立独立制片的“创造社”。
直到1973年大岛渚解散创造社，这个一直在艰难中挣扎的创作组织大大小小共拍摄了23部电影、电视作品，数量、质量不可谓不丰。大岛渚以惊人的创作力完成了自己的许多杰作：大江健三郎小说改编的《饲养》；关于战后民主思想运动和“性的恶魔”的《白昼的恶魔》；民间春歌与民主思想的《日本春歌考》；卡夫卡式的描写在日朝鲜人的黑色幽默影片《绞刑》；描述新宿一带先锋艺术家生活的《新宿小偷日记》；新一代少年反抗社会的《少年》；战败后日本名门家族故事的《仪式》等故事长片和《被忘却的皇军》、《大东亚战争》、《毛泽东》等一大批电影电视纪录片。这一时期的作品虽然没有大岛渚后期作品的巨大声名，但其杰出程度却不亚于那些著名作品，甚至还要更胜一筹。这一时期，大岛渚延续了自己政治、社会、革命、左派等等诸多一贯关注的主题，并由于大量应用纪录片等更为直接的电视体裁而使得思路和主旨更为鲜明、突出。而且，在艰难的独立制片过程中，大岛渚还开创了“1000万日元电影”的极低成本的制作模式，并创作出几部极为出色的“示范之作”。
70年代以后，大岛渚在拍摄了大量在日朝鲜人题材的电影电视作品之后，对女性题材产生了很大兴趣。女性，在日本一直是第二性的概念，和那些“亚等”朝鲜人有着相似的社会地位。大岛渚在1973年就作为一档著名的女性早间电视节目主持人制作了一批采访节目。同这些被采访女人的接触，形成了大岛渚这一段时期对女性题材的敏感，也为日后《感官王国》、《爱之亡灵》等片的女性主义立场奠定基础。
1973年，法国制片人德曼提出要为大岛渚制作国际影片，大岛渚考虑到“创造社”时期作品受到成本限制的窘态，同时也是为了达到创作上的更加“自由”，答应了这一要求。从此，大岛渚本已在国际上赢得承认的地位更加稳固。两人合作的第一部影片就是著名的《感官王国》，影片以热烈的性交场面和性虐待观念描写了阿部定杀死情人的真实案件，从而轰动世界影坛。国外资本的注入使影片得以摆脱日本电检制度的束缚，大岛渚为追求真实感而要求演员做真正的性交，对各种生理、心理的变态性行为也不加避讳地直接表现出来。1978年，大岛渚乘胜追击，完成又一部探讨性欲与爱情的狂放之作《爱之亡灵》，两部性爱影片为大岛渚奠定世界级大导演的地位。两部姊妹篇虽然都以性交场面闻名，但其中不时散发出死亡气息而演变成壮烈仪式的性爱氛围却不是纸上谈兵所能感悟的。
80年代，大岛渚先后完成战争、同性爱，以及反思日本战争精神的《劳伦斯先生，圣诞快乐》（俘虏）和涉及人、猿感情的“法国电影”《马克斯，我的爱》，都是极具争议性的著名作品。到此为止，似乎大岛渚已经完成了他毕生的作品，虽然1991年他艰难地拍出了一部《京都，母亲之城》，但严重的疾病几乎不允许这位杰出的导演再拍佳作了。
即将进入21世纪之际，大岛渚几乎已经离开观众十三年之久了，然而他终于克制住病魔，重新回到电影制作前线。1999年根据著名作家司马辽太郎的小说改编的新作《御法度》，是一部唯美风格的古装影片，讲述了江户时代末期，一群青年武士奋起抗击幕府的故事。大岛渚并没有视线放在政治与历史上，而是浓彩重墨地描画出这些青年的武士道精神和男人之间的暧昧感情，在这一点上似乎与他的名作《劳伦斯先生，圣诞快乐》(又译《战场上的圣诞快乐》）很相似。这是一部所谓“菊花与剑”模式的日本电影，由新出道的美少年松田龙平主演。曾经在《劳伦斯先生，圣诞快乐》中饰演日本小队长原上士的北野武，虽然近几年已经成为世界瞩目的日本电影名导，此番也回到曾经一手提携他的恩师麾下效力，饰演威武的武士首领。影片在戛纳电影节上获得观众和影评人的一致喝彩。
2013年1月，大岛渚因肺炎病逝，享年80岁。
