Kertész Andor (Kohn Andor) néven budapesti zsidó családban látta meg a napvilágot, könyvkereskedő apját 15 évesen vesztette el. Gyermekkora nagy részét a Budapest közeli Szigetbecsén, nagybátyjánál töltötte, s a padláson talált, fametszetekkel, litográfiákkal illusztrált régi újságokat böngészve határozta el, hogy ő majd fényképekkel mesél el történeteket. Világlátására is döntő hatással voltak ezek a természet közelében töltött időszakok.
Szülei kívánságára felsőkereskedelmi iskolát végzett, majd tőzsdeírnokként helyezkedett el, de a hivatalnoki pálya nem vonzotta. Első keresetéből vett egy fényképezőgépet, főként a hétköznapi – vidéki és budapesti utcai – életet örökítette meg. Autodidakta módon tanult fényképezni, előhívni, nagyítani. Az első világháború kitörése után önkéntesként bevonult, történeti értékű fotókon örökítette meg a világégés hétköznapjait, híres képe a latrinán sorban ülő katonák csoportja. 1915-ben Galíciában súlyos kézsebet szerzett, és bal karja hosszú időre lebénult.
Esztergomi lábadozása során életműve jelentős darabjait készítette el. Ilyen a híres Víz alatti úszó, amely a víz torzulásaival játszik, 1916-os Önarcképével, amelyen éppen egy patak partján tetvészkedik, elnyerte a híres élclap, a Borsszem Jankó díját. 1917-től az Érdekes Ujság és más lapok is közölték fotóit, 1918-ban megörökítette a katonai összeomlást.
A háború után a tőzsdére került vissza, ekkor ismerte meg szerelmét, későbbi feleségét és modelljét, Salamon Erzsébetet. 1923-ban az Amatőr Fotográfusok Egyesülete ezüstéremmel akarta kitüntetni, de feltételként szabták, hogy a Kálvin tér című képét brómolajjal tegye rajzosabbá. Mivel erre nem volt hajlandó, csak oklevelet kapott. Itthon nem tudott kibontakozni, a Horthy-rendszer idején, 1925-ben külföldre ment, és Párizsban telepedett le.
Eleinte magazinoknak dolgozott, s ekkor változtatta nevét André Kertészre. Megérkezése után fényképezőgépét ellopták, csak 1928-ban tudott újat vásárolni, s ezt a Leicát – amellyel feltűnés nélkül dolgozhatott – használta haláláig. Számos avantgárd művésszel kötött barátságot, a húszas-harmincas évek Párizsának képi krónikása lett. Fő témája a művész-, munkás- és csavargóvilág volt, a művi beállításokat következetesen kerülte. Az újságíró Bölöni Györggyel járta a várost, végigfotózta Ady Párizsát, a kávéházakat, emlékezetes portrét készített Károlyi Mihályról, hatása kimutatható Brassaï, Robert Capa és Henri Cartier-Bresson munkásságán. 1933-ban jelent meg Torzulások című, mintegy 200 képből álló, híres aktsorozata, amelyet két orosz modellről készített görbe tükrökkel.
1936-ban az Egyesült Államokba költözött, ahol egy New York-i reklámstúdióban dolgozott. A második világháború kitörése után a tengerentúlon maradt, és 1944-ben megkapta az amerikai állampolgárságot. Tizennégy éven át dolgozott a Home and Garden magazinnak, hírességek otthonát fényképezte. Kezdetben nem találta helyét New Yorkban, bár voltak kiállításai, az igazi művészi sikerek elmaradtak. 1963-ban a Francia Nemzeti Könyvtárban és a Velencei Biennálén állított ki, 1964-ben nyílt önálló kiállítása a Modern Művészetek Múzeumában (MoMA). Ezt követően változott meg a róla alkotott kép, és neve szélesebb körben is ismert lett.
1948 és 1984 között többször járt Magyarországon, utolsó látogatásakor 120 képét a szigetbecsei André Kertész Emlékháznak ajándékozta. Felesége halálát követően egyre zárkózottabb lett, utolsó éveiben alig mozdult ki lakásából, de ablakából tovább fotózott. 1985. szeptember 28-án halt meg New Yorkban.
Bár élete során három országban élt és alkotott, szavai szerint egyetlen nyelve a fotográfia volt, amelyen senki máshoz nem hasonlíthatóan beszélt. Táj- és városfotót, csendéletet, portrét, zsánerképet egyaránt készített. Rögzítette az élet apró dolgait, a szokatlant, a meglepő képkivágást és látószöget kereste. A modern fotóművészeti látásmód, formanyelv egyik megalapozójaként, a fotóesszé mestereként, a szubjektív, lírai dokumentarizmus fontos képviselőjeként tartják számon. Publikált és több szempontból is kutatott életműve mind a sajtófotóra, mind a fotóművészetre nagy hatással volt. Számos kitüntetéssel ismerték el, többek között 1974-ben Guggenheim-ösztöndíjat nyert, 1983-ban megkapta a francia Becsületrendet, 1986-ban posztumusz beiktatták a Nemzetközi Fotóművészeti Hírességek Csarnokába és Múzeumába.
Hagyatéka több helyre került, egy része Argentínában élő öccséhez, Jenőhöz, százezer negatívját és levelezését a francia államra hagyta, műveit őrzi az általa létrehozott New York-i alapítványa is. 2005-ben a New York-i Nemzetközi Fotográfiai Központ összegyűjtötte a világban található munkáit, és az egész életét felölelő kiállítással emlékezett rá. 2010-ben a párizsi Jeu de Paume-ban rendezték meg első európai retrospektív kiállítását. 2011-ben kisbolygót neveztek el róla, nevét őrzi a Merkúr bolygón egy kráter is. A magyar sajtófotó-pályázaton a legjobb emberközpontú dokumentarista pályaművet André Kertész-nagydíjjal tüntetik ki.
2021-ben a magyar állam több mint ezer fényképet vásárolt részben New York-i alapítványától, részben öccsének családjától. Döntő részük 1925 előtti magyarországi felvételek kontaktja, úgynevezett vintázskópia, kisebb részük a fotóművész élete utolsó évtizedében készített polaroid felvétel. Idén ezekből a sosem látott képekből készült válogatást állítottak ki június végéig az esztergomi Balassa Múzeumban, és év végig láthatóak válogatott fotói a Robert Capa Központban .