他出生于山形县金瓶村，是农家的第三个儿子。家里没有余力供他升学，据说他少年时曾考虑当画家或到寺院当弟子。后来，故乡的山川和母亲的身影都成了他诗歌的重要题材。
他应在东京浅草开设医院的同乡医生斋藤纪一之邀，立志学医来到东京，寄住在斋藤家并进入中学。据说他在途中的旅馆第一次吃到点心最中而大为惊奇，夜晚在上野站又为那里的明亮而瞠目。新世界的生活开始了。
他读了正冈子规的遗作歌集《竹之里歌》，感到找到了自己作歌的老师。他从中学时起就受同学激励开始作歌，喜爱阅读幸田露伴等人的作品。这一年他从第一高等学校毕业，进入东京帝国大学医科，并以入赘女婿的身份入了斋藤家的户籍。
他拜入子规的弟子、歌人伊藤左千夫门下。在左千夫的指导下，他学习继承子规如实观察事物的作歌方法，还结识了古泉千樫等志同道合的伙伴。他虽是学医的学生，但作为歌人的道路也从这里正式开始。
大学毕业后，他学习精神医学，开始在东京巢鸭医院为患者诊疗。他一直在几年前创刊的短歌杂志《阿罗罗木》上发表作品，从这一年起又担任其编辑。他还结识了同为阿罗罗木歌人的岛木赤彦，后者后来成为共同支撑杂志的伙伴。
故乡的母亲去世，他把守护母亲临终时的心情写成了组歌《母亲临终》。同一年，老师伊藤左千夫也离开了人世。秋天他出版第一部歌集《赤光》，不仅在歌坛，而且在整个文坛引起巨大反响，一举成名。
他与养父斋藤纪一的女儿辉子结婚。据说纪一很早就看出他的才华，对女儿说过“他虽然古怪，但一定会成大器”。两年后长子茂太出生。后来次子也出生了，这个孩子后来成为作家北杜夫。
他辞去大学和医院的所有职务，成为长崎医学专门学校精神病科教授。在长崎，他出版了总结作歌理论的书，还结识了来此旅行的作家芥川龙之介，二人交往密切。但他也曾病倒吐血，为了疗养一度辗转于九州各地。
他为研究精神医学远赴欧洲，在维也纳的大学研究所学习后，这一年转到慕尼黑的大学。他每天用显微镜观察并描绘动物的大脑，从事需要耐心的研究。在慕尼黑，他还遇上了后来成为德国独裁者的希特勒等人发动的叛乱，并把当时的情景写进了诗歌。
他获得医学博士学位后踏上归途，却在船上收到斋藤家的青山脑医院全部烧毁的电报。第二年年初他回到日本，发现在欧洲搜集寄回的大量书籍也已化为灰烬。他强忍悲痛，为重建医院四处奔走。
养父纪一退休后，他继任青山脑医院院长。这年夏天，好友芥川龙之介去世，使他深受打击。第二年纪一去世，医院的经营全部落在他的肩上。他一边作为医生支撑医院，一边作为阿罗罗木的核心人物继续作歌。
他多年致力的对万叶集歌人柿本人麻吕的研究获得认可，荣获帝国学士院奖。为了研究，他多次亲自走访山阴、四国、大和等地，最终完成了一部巨著。他不仅作为歌人，而且作为古典研究者也受到高度评价。
随着战局恶化，医院难以经营，他把医院转让给东京都并辞去院长职务。春天他疏散到故乡金瓶村，之后东京的医院和住宅都在空袭中被烧毁。第二年起他移居山形的大石田，在壮阔的最上川畔所作的诗歌，后来被编成歌集《白山》。
回到东京后，他接连出版新歌集，还担任报纸诗歌栏目的评选人。凭借这些多年的功绩，他获得了文化勋章。从青年时代到战后，他一生创作的诗歌数量极多，被广泛公认为近代短歌的代表歌人。
晚年随着身体衰弱，他作歌的能力也逐渐减退，因心脏病在东京家中去世。据说他的戒名是自己事先准备好的。这位歌人兼精神科医生的家中，走出了成为随笔家的长子茂太和成为作家的次子北杜夫，二人都广受喜爱。
永井荷风河上肇野口雨情铃木三重吉志贺直哉竹久梦二北原白秋武者小路实笃
内容基于教科书和传记中可以确认的史实，不确定之处会注明。