1909년 6월 19일, 일본 아오모리 현 쓰가루 군 카나기무라에서 태어났다. 본명은 쓰시마 슈지[津島修治]이다. 그는 경제적으로 풍요로운 환경에서 성장했으나 가진 자로서의 죄책감을 느꼈고, 부모님의 사랑을 제대로 받지 못해서 심리적으로 불안정하게 성장한다.

1930년, 프랑스 문학에 관심이 있었던 그는 도쿄제국대학 불문과에 입학하지만, 중퇴하고 소설가가 되기로 결심한다. 이후 소설가 이부세 마스지[井伏_二]의 문하생으로 들어간 그는 본명 대신 다자이 오사무[太宰治]라는 필명을 쓰기 시작한다. 그는 1935년 소설 「역행(逆行)」을 발표하면서 본격적으로 작가의 길을 걷게 되었다. 1935년 제1회 아쿠타가와 상 후보에 단편 「역행」이 올랐지만 차석에 그쳤고, 1936년에는 첫 단편집 『만년(晩年)』을 발표한다. 복막염 치료에 사용된 진통제 주사로 인해 약물 중독에 빠지는 등 어려운 시기를 겪지만, 소설 집필에 전념한다. 1939년에 스승 이부세 마스지의 중매로 이시하라 미치코와 결혼한 후 안정된 생활을 하면서 많은 작품을 썼다.

1947년에는 전쟁에서 패한 일본 사회의 혼란한 현실을 반영한 작품인 「사양(斜陽)」을 발표한다. 전후 「사양」이 베스트셀러가 되면서 인기 작가가 된다. 그의 작가적 위상은 1948년에 발표된, 작가 개인의 체험을 반영한 자전적 소설 「인간 실격」을 통해 더욱 견고해진다. 수차례 자살 기도를 거듭했던 대표작은 『만년(晩年)』, 『사양(斜陽)』, 「달려라 메로스」, 『쓰기루(津?)』, 「여학생」, 「비용의 아내」, 등. 그는 1948년 6월 13일, 폐 질환이 악화되자 자전적 소설 『인간 실격(人間失格)』을 남기고 카페 여급과 함께 저수지에 몸을 던진다.

후쿠시마에서 태어나 와세다대학에서 수학하였다. 기쿠치 간을 만나 문예춘추(文藝春秋)의 동인이 된 이후에 1923년 『파리(蠅)』 『태양』으로 작가로 데뷔하여, 문예시대(文藝時代) 창간과 함께 신감각파(新感覺派)의 중심적인 인물이 되었다. 1928-29년의 형식주의 문학 논쟁 때에 논쟁을 주도하고, 1930년에는 신심리주의적 수법을 구사한 『기계』를 발표, 1935년에는 ‘순문학으로서의 통속소설’을 제창한 ‘순수소설’로 문제를 제기하는 등, 1925년대에서 1935년대에 걸쳐 주도적으로 일본의 현대문학에 큰 영향을 끼쳤다. 심리주의 기법의 영향을 받아 대표작인 『새(鳥)』, 『악마(?魔)』 등의 작품을 발표했다.
그 후 1936년에 유럽으로 건너간 것을 제재로 쓴 『여수(旅愁)』의 내용이 태평양전쟁과 겹쳐져 그 진의가 일부 잘못 전달되어 전후에는 통렬한 비판을 받고 실의에 빠진 가운데 1947년 12월 30일 위궤양에 복막염이 겹쳐 사망했다.