Son père était un industriel du textile. La famille quitte Lille pour Paris alors qu'Émile Bernard a 10 ans. En 1884, il entre dans l'atelier de Fernand Cormon, où se lie notamment avec Louis Anquetin et Henri de Toulouse-Lautrec.

Exclu de l'Atelier Cormon en 1886, il quitte Paris pour un voyage à pied en Normandie et en Bretagne. À Concarneau, il rencontre Émile Schuffenecker (1851-1934) qui lui donne une lettre d'introduction à l'attention de Paul Gauguin. Bernard se rend à Pont-Aven, mais il a peu de contacts avec Gauguin.

Pendant l'hiver 1886-87, il rencontre Vincent Van Gogh à Paris. Il traverse alors une période pointilliste. Au printemps 1887, il revisite la Normandie et la Bretagne, et décore sa chambre à l'auberge de Mme Lemasson à Saint-Briac où il passe deux mois avant de se rendre à Pont-Aven. Gauguin et Laval sont alors en Martinique. Émile Bernard abandonne le pointillisme pour le cloisonnisme, élaboré avec Anquetin.

En août 1888, a lieu la véritable rencontre avec Gauguin, Bernard est à Pont-Aven avec sa sœur Madeleine, de trois ans sa cadette. Gauguin et Bernard sont alors à un moment charnière de leurs évolutions artistiques respectives, ils se dirigent tous deux vers la synthèse conceptuelle et la synthèse formelle d'où nait le symbolisme de Pont-Aven: le « synthétisme » se traduit par une suppression de tout ce qui n'est pas mémorisé après la visualisation, les formes sont simples et la gamme de couleur est restreinte. En 1889 a lieu une exposition des peintres du groupe de Pont-Aven, au café Volpini à Paris.

En 1891, Bernard se brouille avec Gauguin. La rupture sera définitive, Émile Bernard accuse Gauguin de s'attribuer tous les mérites des inventions du groupe de Pont-Aven.

En 1893, Antoine de La Rochefoucauld, son mécène, l'aide financièrement à partir en Égypte : Bernard y séjournera dix ans et s'y mariera. À son retour, en 1904, il rencontre Cézanne à Aix-en-Provence.

Il mourra dans son atelier parisien du 15, quai Bourbon, dans l'Ile Saint-Louis, qu'il occupait depuis 1926. Il était âgé de 72 ans.