Estudià belles arts a la Universitat de Tòquio, però en conèixer l’obra de Le Corbusier es dedicà al disseny. En 1940-42 treballà amb la dissenyadora Charlotte Perriand, aleshores contractada com a assessora per a la cambra de comerç del Japó.
El 1952 fundà l’Institut de Disseny Industrial Yanagi, i el 1954 llançà la seva creació més coneguda, el tamboret papallona, de seient lleugerament corbat i amb el qual guanyà la medalla d’or de la Triennal de Milà. Aplicà les seves idees, basades en la simplicitat de l’art tradicional japonès, a una gran diversitat d’objectes quotidians, des de joguines fins a llums o coberts, i també a elements arquitectònics, com ara estacions de ferrocarril, o ponts, a vehicles (motocicletes) o a objectes simbòlics (torxa olímpica per als Jocs de Tòquio del 1964).
Els seus dissenys tingueren una gran influència internacional. Des del 1977 fou director del Museu d’Artesania del Japó, que el seu pare havia fundat el 1936. Rebé nombroses distincions, entre les quals la Medalla d’Honor del Japó pels seus assoliments acadèmics i artístics (1981) i el 2002 rebé el títol de Personalitat de Mèrit Cultural.