本名三之助。明治43年京都市立美術工芸学校図案科を卒業、京都西陣の図案を手がけるが、大正7年日本画を志して京都市立絵画専門学校に入学する。在学中の8年第1回帝展に初入選、翌9年西山翠嶂の画塾青甲社に入門する。大正11年九名会に参加、12年に中国を訪れる。昭和5年市立美術工芸学校教諭となり、8年画塾東丘社を創設する。また京都・大徳寺、仁和寺など寺院の襖絵・天井画・柱絵を数多く手がける。助教授を経て11年京都市立絵画専門学校教授となり、19年帝室技芸員となる。戦後は現代風俗をテーマに作品を手がける。27年訪欧後、抽象絵画に挑み、パリやニューヨークでも抽象画の個展を開催、国際的にも高い評価を得る。 36年文化勲章を受章、文化功労者となる。

昭和41年に自作を展示する堂本美術館を自らのデザインで設立。（現・京都府立堂本印象美術館）