1927年2月14日出生于浙江乌镇东栅。
    1946年，进入上海美术专科学校学习油画，随后又转到与他的美术理念更为接近的林风眠门下，进入国立杭州艺术专科学校继续探讨中西绘画。
    1948年，毕业于上海美术专科学校。
    1951年秋，迁居上海市高桥镇。进入上海私立四维中学（现上海市育民中学），担任教导处职员。
    1952年，担任上海私立四维中学音乐课和美术课教师。
    1956年7月，木心一位已毕业的学生，在新单位被人举报“收听敌台”。被抓后交代出他在高桥的群居情况，木心是“群主”，受到牵连，被当地公安部门审查，拘留在上海市第二看守所。
    1956年12月，无罪获释。
    1957年，进入上海美术模型厂，从事展览会设计工作。
    1971年，在“文化大革命”期间被捕入狱，囚禁18个月。狱中，用写“坦白书”的纸笔写出了65万字的《狱中笔记》。
    文革结束后平反，曾任上海工艺美术家协会秘书长、《美化生活》期刊主编。
    1977年—1979年，遭遇软禁，被限制人身自由。
    自1982年起，长居美国纽约，从事美术及文学创作，文学作品常见于《侨报》的文学副刊。
    1983年，“林肯中心”举行木心水墨画展。
    1984年，哈佛大学举行彩墨画展、收藏仪式。同年，台湾《联合文学》创刊号特设“作家专卷”，题名《木心，一个文学的鲁宾逊》。
    1986年，《散文一集》由台北洪范书店出版，是木心第一本出版的著作。
    1994年，悄悄回到故乡乌镇，孙家的祖屋不复当年模样。失望伤感的木心写下《乌镇》一文：“在习惯的概念中，‘故乡’，就是‘最熟识的地方’，而目前我只知地名，对的，方言，没变，此外，一无是处……永别了，我不会再来。”
    1998年12月，《乌镇》发表在台湾《中国时报》。
    1999年，陈向宏回到乌镇，筹备乌镇古镇保护与旅游开发。 乌镇的一位老百姓给了他一张《中国时报》，他看到了木心说“不会再来”，决心邀请木心回到故乡。
    2001年《上海文学》发表木心《上海赋·只认衣衫不认人》。
    2002年，举办“木心的艺术”大型博物馆级全美巡回展。
    2006年，《哥伦比亚的倒影》由广西师范大学出版社出版，是木心著作首次在大陆出版 。同年，应故乡乌镇的盛情邀请，回国定居。 此后由广西师范大学出版社出版多部著作。
    2011年12月21日，凌晨3时，木心因病逝世，享年84岁。
    
    木心的画作被大英博物馆收藏，是20世纪的中国画家中第一位有作品被该馆收藏的。
    真正将木心带到大陆读者面前的，是画家陈丹青。陈丹青是木心的学生。1982年，陈丹青在纽约求学，在地铁上因为朋友介绍而认识木心。1989年，木心在纽约开设“世界文学史”课程，陈丹青听了五年，记了厚厚的五六本笔记。
    陈丹青一直觉得，木心的作品好，要介绍给国人。陈丹青将这个想法付诸实施。2006年，木心著作《哥伦比亚的倒影》由广西师范大学出版社出版，并配有《关于木心》小册子一本。
    木心共出版了二十五本著作。
    木心完整作品由理想国集结成套，16册精装套装。