Иван Алексеевич Бунин родился 10 октября 1870 года в старинной дворянской семье в Воронеже, где прожил первые три года своей жизни. В дальнейшем семья переехала в имение Озёрки (Орловская губерния, ныне Липецкая область, Становлянский район, Петрищевское сельское поселение). Отец — Алексей Николаевич Бунин (1827—1906), в молодости был офицером, участвовал в обороне Севастополя (1854—1855), мать — Людмила Александровна Бунина (урождённая Чубарова; 1835—-1910). До 11 лет воспитывался дома, в 1881 поступает в Елецкую уездную гимназию, в 1885 возвращается домой и продолжает образование под руководством старшего брата Юлия. Много занимался самообразованием, увлекаясь чтением мировой и отечественной литературной классики. В 17-летнем возрасте начинает писать стихи, в 1887 — дебют в печати. В 1889 году переезжает в Орёл и идёт работать корректором в местную газету «Орловский вестник». К этому времени относится его продолжительная связь с сотрудницей этой газеты Варварой Пащенко, с которой они вопреки желанию родни переезжают в Полтаву (1892).
Сборники «Стихотворения» (Орёл, 1891), «Под открытым небом» (1898), «Листопад» (1901); Пушкинская премия).
1895 — лично познакомился с А. П. Чеховым, до этого переписывались.
В 1890-х путешествовал на пароходе «Чайка» («барк с дровами») по Днепру и посетил могилу Тараса Шевченко, которого любил и много потом переводил. Спустя несколько лет написал очерк «На „Чайке“», который был опубликован в детском иллюстрированном журнале «Всходы» (1898, № 21, 1 ноября).
В 1899 Иван Бунин вступает в брак с Анной Николаевной Цакни, дочерью революционера-народника Н. П. Цакни. Брак был непродолжительным, единственный ребёнок умер в 5-летнем возрасте (1905). С 1906 года Бунин сожительствует (гражданский брак оформлен в 1922 году) с Верой Николаевной Муромцевой, племянницей С. А. Муромцева, председателя Государственной думы Российской империи 1-го созыва.
В лирике Бунин продолжал классические традиции (сборник «Листопад», 1901).
В рассказах и повестях показал (подчас с ностальгическим настроением).
Оскудение дворянских усадеб («Антоновские яблоки», 1900).
Жестокий лик деревни («Деревня», 1910, «Суходол», 1911).
Гибельное забвение нравственных основ жизни («Господин из Сан-Франциско», 1915).
Резкое неприятие Октябрьской революции и власти большевиков в дневниковой книге «Окаянные дни» (1918, опубликована в 1925).
В автобиографическом романе «Жизнь Арсеньева» (1930) — воссоздание прошлого России, детства и юности писателя.
Трагичность человеческого существования в повести «Митина любовь», 1924, сборнике рассказов «Тёмные аллеи», 1943, а также в других произведениях, замечательных образцах русской малой прозы.
Перевёл «Песнь о Гайавате» американского поэта Г. Лонгфелло. Впервые была напечатана в газете «Орловский вестник» в 1896 г. В конце того же года типография газеты издала «Песнь о Гайавате» отдельной книгой.
Бунину дважды (1903 год, 1909год) присуждалась Пушкинская премия. 1 ноября 1909 года он был избран почётным академиком Санкт-Петербургской академии наук по разряду изящной словесности.
Летом 1918 года Бунин перебирается из большевистской Москвы в занятую австрийскими войсками Одессу. С приближением в апреле 1919 года к городу Красной армии не эмигрирует, а остаётся в Одессе и переживает там все ужасы гражданской войны. Приветствует взятие города Добровольческой армией в августе 1919 года, лично благодарит прибывшего 7 октября в город генерала А. И. Деникина, активно сотрудничает с ОСВАГ (пропагандистско-информационный орган) при В. С. Ю. Р. В феврале 1920 при подходе большевиков покидает Россию. Эмигрирует во Францию. В течение этих лет ведёт дневник «Окаянные дни», частично утерянный, поразивший современников точностью языка и страстной ненавистью к большевикам.
В эмиграции вёл активную общественно-политическую деятельность: выступал с лекциями, сотрудничал с русскими политическими партиями и организациями (консервативного и националистического направления), регулярно печатал публицистические статьи. Выступил со знаменитым манифестом о задачах Русского Зарубежья относительно России и большевизма: «Миссия Русской эмиграции». Лауреат Нобелевской премии по литературе в 1933 году.
Вторую мировую войну (с октября 1939 года по 1945 год) провёл на съёмной вилле «Жаннет» в Грасе (департамент Приморские Альпы).
Много и плодотворно занимался литературной деятельностью, став одной из главных фигур Русского Зарубежья.
В эмиграции Бунин написал свои лучшие произведения, такие как: «Митина любовь» (1924), «Солнечный удар» (1925), «Дело корнета Елагина» (1925), и, наконец, «Жизнь Арсеньева» (1927—1929, 1933) и цикл рассказов «Тёмные аллеи» (1938-40). Эти произведения стали новым словом и в бунинском творчестве, и в русской литературе в целом. По словам К. Г. Паустовского, «Жизнь Арсеньева» — это не только вершинное произведение русской литературы, но и «одно из замечательнейших явлений мировой литературы».
По сообщению «Издательства имени Чехова», в последние месяцы жизни Бунин работал над литературным портретом А. П. Чехова, работа осталась незаконченной (в книге: «Петлистые уши и другие рассказы», Нью-Йорк, 1953). Умер во сне в два часа ночи с 7 на 8 ноября 1953 года в Париже. По словам очевидцев, на постели писателя лежал том романа Л. Н. Толстого «Воскресение». Похоронен на кладбище Сент-Женевьев-де-Буа во Франции.
В 1929—1954 гг. произведения Бунина в СССР не издавались. С 1955 года — наиболее издаваемый в СССР писатель первой волны русской эмиграции (несколько собраний сочинений, множество однотомников).
Некоторые произведения («Окаянные дни» и др.) в СССР напечатаны только с началом перестройки.