Bonnard wurde am 3. Oktober 1867 in dem Pariser Vorort Fontenay-aux-Roses geboren. Nach der Matura schrieb er sich an der Ecole des Arts Décoratifs ein, die er jedoch wieder verließ, da er das ausschließliche Zeichnen nach antiken Modellen ablehnte. Von 1885/88 absolvierte er ein Jurastudium an der Sorbonne; danach arbeitete er in Teilzeit als Registrar, um seine künstlerische Ausbildung an der Ecole des Beaux-Arts und an der Academie Julian fortzusetzen. Seine Mitstudenten waren Serusier, Ibels, Ranson und Denis. 1890 leistete er seinen Militärdienst. 1893 lernte er Maria (”Marthe”) Boursin kennen, die er jedoch erst 1925 heiratete. Bonnard nahm von Anfang an aktiv bei den Nabis teil und trug entscheidend zur Entwicklung ihrer Ästhetik bei. Wie die anderen der Gruppe bewunderte auch Bonnard die Werke Gauguins, die ihm - ebenso wie die japanische Holzschnittkunst - den künstlerischen Weg wiesen.

Das Jahr 1895 bedeutete für die Nabis eine Zäsur. Serusier wandte sich den ästhetisch-mystischen Prinzipien des Paters Desiderius Lenz zu, zu denen er auch seine Freunde bekehren wollte. Bonnard wie Vuillard widersetzten sich jedoch diesem Dogma. Bonnards Malerei wurde zunehmend dekorativ; die Farbe wurde zum Ausdruck einer inneren Welt. 1896 fand Bonnards erste Einzelausstellung in Paris statt; der Kunsthändler Ambroise Vollard begann, sich für die Nabis zu interessieren und sie zu fördern. 1896 reiste Bonnard zusammen mit Vuillard in die Schweiz, wo er Vallotton traf, ein Jahr später, ebenfalls mit Vuillard, nach London. Die Nabis traten bis etwa 1900 als Gruppe auf. Zu ihren letzten Manifestationen zählt eine Gemeinschaftsausstellung im April 1900 bei Bernheim-Jeune. Während des Krieges hielt Bonnard sich in Saint-Germain-en-Laye auf. 1912 kaufte er sich im Norden ein Haus, Ma Roulotte in Vernonnet bei Vernon; 1926 eines im Süden, Le Bosquet in Le Cannet bei Cannes. Dort lebte er zurückgezogen während der Jahre des Zweiten Weltkriegs. Er starb am 23. Jänner 1947.