Deixeble de G.Moreau. De primer treballà en un estil acadèmic: El trinxant (1897). Conreà l’impressionisme (1899), i fou influït per P.Cézanne: Models al taller (1900). S'orientà (1904-05) vers el puntillisme: Luxe, calma i voluptuositat. Conreà el fauvisme, del qual fou el cap d’escola (1905-08); en aquest període el seu estil se simplificà (grans taques de color intens separades per traços negres i línies en arabesc): La joia de viure (1906; Barnes Foundation, Meiron, EUA). Continuà sempre, dins una heterodòxia, fidel al fauvisme. Dos viatges al Marroc (1911-13) i l’atracció del cubisme el portaren vers noves recerques simplificadores: El pintor i la model (1916; Musée National d’Art Moderne, París). El 1917 inicià una etapa naturalista, de colors clars i lluminosos i d’abandó de recerques; pintà interiors i la sèrie de les odalisques: Odalisca amb pantalons vermells (1922; Musée d’Orsay). El 1928 retornà a noves recerques de simplificació, cercant acords cromàtics nous i més força en la línia i el color: La dansa (1931-33; Barnes Foundation). Posteriorment accentuà l’audàcia dels colors forts, per contrast de tons (La brusa romana, 1940; Musée National d’Art Moderne) o establint una unitat de color, com és ara el vermell: Gran interior vermell (1948; Musée National d’Art Moderne). La culminació d’aquest període és la decoració de la capella del Roser del convent dominicà de Vence (1950-51), on el cromatisme s’obté només pel contrast del blanc i el negre. Vers la fi de la seva vida practicà tècniques com la dels papiers col·lés: El boxador negre (1947; Musée National d’Art Moderne). Practicà el dibuix al llapis i a la ploma. Com a gravador té més de cinc-centes obres catalogades en diferents tècniques, i il·lustrà importants obres literàries franceses. Com a escultor, la seva obra, gairebé sempre de bronze, recerca l’arabesc més enllà del volum: La serpentina (1909). Posteriorment evolucionà vers una certa abstracció, evolució palesa en les versions del 1909, el 1913, el 1917 i el 1930 del Nu d’esquena. Del 1930 és també El cap amb tiara (col·lecció Ahrenberg, Estocolm), de tendències cubistes. La seva darrera peça és el Crucifix (1950) per a la capella de Vence. Com a teoritzador publicà, a La Grande Revue (1908), Notes d’un peintre, on manifestà les seves idees sobre un art que, segons ell, ha d’ésser lluminós i un plaer per a l’esperit, com ho és el seu, una de les més importants produccions artístiques del s. XX.