Jules Fernand Henri Léger nasce il 4 febbraio 1881 ad Argentan, in Normandia.

Dal 1897 al 1899 è allievo di un architetto a Caen e nel 1900 si trasferisce a Parigi, dove si guadagna da vivere lavorando come disegnatore di architettura.

Benché gli fosse negata l'ammissione all'Ecole des Beaux-Arts, ne frequenta ugualmente le lezioni.

Studia inoltre all'Académie Julian e dipinge secondo moduli di chiara influenza impressionista. I primi lavori di questo genere conosciuti di Léger sono del 1905.

Dopo la retrospettiva di Paul Cézanne al Salon d'Automne del 1907, influenzato dalle riflessioni di Cézanne sul cilindro, il cono e la sfera, il pittore si interessa alle forme ed ai volumi, accostandosi alle ricerche formali di Picasso e Braque, da cui, proprio in quegli anni, scaturisce il Cubismo.

Nel 1910 Fernand Léger espone con Braque e Picasso alla Galleria di D-H Kahnweiler e qui, nel 1912, tiene la sua prima personale.

Dopo la parentesi della guerra, che lo avvicina al mondo meccanico per un verso e a quello umano e proletario dall’altro, Fernand Léger si immerge in una assidua ricerca pittorica per poter sviluppare queste tematiche.

Fernand Léger realizza lavori con carattere e contenuti spiccatamente sociali, ruotante intorno al mondo della macchina e dei meccanismi, espressi in modo monumentale.

All'inizio degli anni '20 Fernand Léger collabora con lo scrittore Blaise Cendrars ad alcuni film e disegna scene e costumi per il Ballet suédois di Rolf de Maré.

Negli anni 1923-24 lavora al suo primo film senza trama, Ballet mécanique.

Nel 1924 Fernand Léger apre un atelier con Amédèe Ozenfant e nel 1925, all'Exposition Internationale des Arts Décoratifs, presenta le sue prime pitture murali al Pavillon de l'Espritleger .


Nel 1931 visita per la prima volta gli Stati Uniti, dove ritorna qualche anno dopo per esporre al Museum of Modern Art di New York e dove l'Art Institute di Chicago mettono in mostra alcuni dei suoi lavori.

Léger vive stabilmente negli Stati Uniti durante la guerra, ma ritorna in Francia nel 1945.

Negli ultimi dieci anni di vita, i molti progetti di Léger spaziano dall'illustrazione di libri, ai dipinti di figure monumentali e alle pitture murali, dalle vetrate ai mosaici, dalle sculture policrome di ceramica a disegni per scenografie e costumi teatrali.

Nel 1953  progetta le magnifiche vetrate per l'Università di Caracas e un mosaico per l'auditorium dell'Opera di San Paolo di Oscar Niemeyer, dedicandosi anche ai cicli di grandi tele La Grande Parade ed I Costruttori.

Nel 1955 Fernand Léger espone al Museo di Lion e evince il Gran Premio della Biennale di San Paolo, ma nell'agosto dello stesso anno muore nella sua casa di Gif-sur-Yvette, in Francia.

Nel 1959 viene fondato a Biot, il Musée National Fernand Lèger.