에도 혼조 지구에서 도키타로로 태어났다. 아버지는 막부의 거울 장인이었던 것으로 추정된다. 비천한 장인 출신에서 역사상 가장 영향력 있는 예술가 중 한 명이 되었으며, 경력 동안 30번 이상 이름을 바꿨다.

도쿠가와 막부의 거울 장인인 나카지마 가문에 입양되었다. 이 어린 시절 장인 정신과 세부 사항에 대한 노출은 평생에 걸친 정밀한 예술 기법에 영향을 미쳤다.

목판 조각사로 도제 생활을 시작하며 판화의 기술적 기초를 배웠다. 이 인쇄 과정에 대한 실무 경험은 나중에 디자이너로서 마스터하게 될 매체에 대한 깊은 이해를 제공했다.

가부키 배우 판화를 전문으로 하는 우키요에의 대가 가쓰카와 슌쇼의 명문 화실에 입문했다. 슌로라는 이름을 얻고 우키요에 디자인의 정식 훈련을 시작하며 가쓰카와 유파의 전통 기법을 흡수했다.

가쓰카와 슌로라는 이름으로 첫 판화를 출판하며 스승의 양식으로 가부키 배우를 묘사했다. 이 초기 작품들은 기술적 숙련도를 보여주었지만 후에 나타날 독특한 비전은 아직 발전하지 않았다.

가쓰카와 유파를 떠나 소리라는 호를 채택하며 예술가로서의 독립을 표시했다. 전통에서 벗어남으로써 중국 회화, 서양 원근법, 다양한 일본 유파를 포함한 다양한 양식을 탐구할 수 있게 되었다.

북극성을 신격화한 불교 신 묘켄에서 영감을 받아 '북쪽 화실'을 의미하는 '호쿠사이'라는 호를 채택했다. 이 이름이 가장 유명해지지만, 예술적 재탄생의 형태로 경력 내내 계속 이름을 바꿨다.

유녀와 배우라는 전통적인 우키요에 주제에서 벗어난 풍경 판화를 출판하기 시작했다. 서양 원근법의 혁신적인 사용과 대담한 구도는 풍경 장르에 대한 혁명적 접근의 시작이었다.

사람과 동물에서 식물과 초자연적 존재에 이르기까지 모든 것을 묘사한 스케치의 백과사전적 모음집인 호쿠사이 만화 제1권을 출판했다. 이 영향력 있는 작품은 결국 15권에 이르렀고 전 세계 예술가들에게 영감을 주었다.

'다시 하나'를 의미하는 '이이쓰'라는 호를 채택하며 진정한 예술적 이해는 나이가 들어야 온다는 그의 믿음을 나타냈다. 대부분의 예술가들이 은퇴하는 나이에 호쿠사이는 가장 창조적이고 영향력 있는 시기에 접어들려 하고 있었다.

'후지산 36경' 시리즈의 일부로 걸작 '가나가와 해변의 높은 파도'를 출판했다. 배경에 후지산을 두고 우뚝 솟은 파도를 보여주는 이 상징적인 이미지는 세계 역사상 가장 인정받는 예술 작품 중 하나가 되었다.

'후지산 36경'의 전체 시리즈를 완성했으며, 실제로는 10개의 추가 작품을 포함해 46점의 판화로 구성되었다. 이 시리즈는 프러시안 블루 안료의 혁신적인 사용을 선보이며 풍경화를 주요 우키요에 장르로 확립했다.

상세한 단색 삽화의 3권짜리 작품 '후지산 백경'을 출판했다. 이 걸작은 그의 지속적인 혁신과 가능한 모든 각도와 관점에서 후지산을 포착하려는 집착적인 헌신을 보여주었다.

화실이 화재로 소실되어 수십 년간의 스케치와 준비 작업이 소실되었다. 이 파괴적인 손실에도 불구하고 노령의 예술가는 줄어들지 않는 에너지로 계속 작업하며 최고의 작품은 아직 앞에 있다고 선언했다.

부유한 상인 다카이 고잔의 초청으로 시나노국 오부세로 이주했다. 그곳에서 축제 수레와 사원의 천장화를 제작하며 80대에도 기념비적 규모로 작업할 수 있음을 보여주었다.

89세의 나이로 에도에서 사망했다. 임종 시 '하늘이 나에게 10년만... 5년만 더 주신다면 진정한 화가가 될 수 있을 텐데'라고 말했다고 전해진다. 그의 마지막 작품들은 쇠퇴의 기미 없이 오직 완벽을 향한 끊임없는 노력만을 보여주었다.