Leeuwardenben született egy mérnök negyedik, legfiatalabb fiaként. Beteges gyermek volt, az iskolában sem remekelt, egyedül a rajzóráról vitt haza dicséreteket. Érettségi után a haarlemi Építészeti és Iparművészeti iskolába iratkozott be, de félévi vizsgáinak nagy részén megbukott, ezután a grafikai szakon folytatta tanulmányait. Kitanulta a rajzot, a litográfiáit és a fametszést, tanárai nagy jövőt jósoltak neki. Az iskola befejezése után beutazta Itáliát és Spanyolországot, különösen nagy hatást gyakorolt rá a granadai Alhambra. 1924-ben megnősült és Rómában telepedett le, beutazta Itáliát, megcsodálta a tengerpartot, Szicíliát, az Etna környékét, Korzikát, ekkor készült vázlatait később fametszeteihez használta fel. Ebben az időszakban elsősorban tájak, épületek és természeti formák hatottak rá.
Mussolini fasiszta rendszerét egyre elviselhetetlenebbnek érezte, így 1935-ben Svájcba, majd Belgiumba, később Spanyolországba költözött. A természeti témáktól elfordulva grafikáit fokozatosan a geometriai formák töltötték meg.
1937-ben fejezte be az első lehetetlen valóságot ábrázoló fametszetét Csendélet és utca címmel, amely tökéletes grafikai tudással megrajzolt képzeletbeli világba kalauzolja a nézőt.
A második világháború kitörését követően Hollandiába költözött. A német megszállás időszakában elsősorban tárgyakról és épületekről készített metszeteket. A háború után a holland kormány kitüntette a megszállás alatt képviselt, következetesen erkölcsös, példamutató magatartásáért. A következő években lehetetlen perspektívák és optikai illúziók ábrázolása foglalkoztatta. Ekkoriban született híres litográfiája, a Rajzoló kezek, amelyen két kéz egymást rajzolja.
Nevét csak viszonylag későn ismerte meg a nagyközönség. Az ötvenes években lett népszerű Amerikában, ahol a Time és a Life magazin ismertetőt közölt munkásságáról. Ezután a legkülönbözőbb kiállításokra hívták, munkáit nemcsak képzőművészeti tárlatokon, hanem tudományos tanácskozásokon is bemutatták, mivel gyakran matematikai problémákat, olykor feloldhatatlan geometriai paradoxonokat ábrázolt.
Vannak olyan metszetei, amelyeken több irányban is periodikus minták ismétlődnek és pontosan egymáshoz illeszkedő poliéder mintázatok töltik ki a képet, másokat egyetlen alakzat tükörképeiből szerkesztett. A valóság különböző, gyakran ellentétes motívumait kapcsolta össze, meghökkentve és elgondolkodtatva nézőit. Játszott az építészeti struktúrákkal, a perspektívával, a kétdimenziós síkok és a háromdimenziós tér ellentmondásaival, becsapva a néző szemét. Roger Penrose angol matematikus Escher hatására alkotta meg lehetetlen háromszögét, amely két dimenzióban ábrázolható, a háromdimenziós valóságban azonban megépíthetetlen.
Képeit szemlélve két vagy több értelmezés között ingadozik a néző, hol ezt, hol azt látva az ábrán. Fent és lent című képén ugyanazt az épületet ábrázolta lehetetlen térben, felül madár, alul békaperspektívában, a központi csempézett felület egyszerre szolgál padlóként és mennyezetként.
Legismertebb lehetetlen épülete a Belvedere: a litográfián egy „lehetetlen kocka” alakú épület látható, amelynek élei egymást is metszik, kifordulnak, de ezt a grafika remekül rejti el.
Ismert műve a Növekvő és csökkenő, a Gravitáció, a Relativitás, a Metamorfózis-sorozat. Munkái népszerűsége és elismertsége összetettségükben rejlik, a tájékozódást elbizonytalanító hatásukon túl ugyanis könnyen fölmerülhetnek olyan, a világ észlelésének ellentmondásos komplexitását firtató kérdések, amelyek még a filozófusok érdeklődését is kivívják.
Escher, aki sok híres művészhez hasonlóan balkezes volt, élete során 448 litográfiát és fametszetet, több mint 2000 rajzot és vázlatot készített, itthon Orosz István Kossuth-díjas grafikus munkásságára hatott.
1972. március 28-án halt meg. Hágában múzeum őrzi emlékét. A holland mester munkái popkulturális hivatkozási alapnak számítanak, olyan filmeket inspiráltak, mint a David Bowie főszereplésével készült Fantasztikus labirintus vagy a Donnie Darko. 2011-es riói tárlata abban az évben a legtöbb látogatót vonzó kiállítás volt az egész világon, 2022-ben Firenzében nyílt tárlata.
A nyitóképen részlet Relativitás című munkájából.