A bécsi iparművészeti iskolában végezte tanulmányait, litográfiát és könyvkötészetet tanult, de inkább az emberábrázolás érdekelte. Személyesen ismerte a fin de siecle valamennyi művészeti nagyságát és tagja lett a Wiener Werksta:tte elnevezésű szerveződésnek.

Nemcsak mint festő, hanem mint költő is figyelemre méltó műveket alkotott, például a Mörder, Hoffnung der Frauen (Gyilkos, a nők reménysége) című expresszionista darabot (1910), amelyből Hindemith írt operát. Képi fantáziája írásaiban is megmutatkozik, elbeszéléseit erőteljes kifejezésmód és fantasztikus asszociációk jellemzik. Nemcsak színdarabjai kavartak botrányt, hanem Alma Mahler-Werfellel - Gustav Mahler zeneszerző és Franz Werfel író korábbi feleségével - létrejött viharos kapcsolata is.

Az első világháborúban önként jelentkezett katonai szolgálatra és a fronton fejsérülést szenvedett. A háború és bolsevik hatalomátvétel kiábrándította a forradalomból, s minden militáns politikát elítélt. A következő években képzőművészetet tanított a drezdai akadémián és sokat utazgatott, 1934-ben Prágába költözött. A hatalomra jutott nácik "elfajzott" művészként bélyegezték meg, alkotásait eltávolították a közgyűjteményekből. Kokoschka a müncheni egyezmény után Londonba menekült, ahol egész sor allegorikus politikai témájú festményt alkotott, a brit állampolgárságot 1947-ben kapta meg.

1953-ban Svájcba települt át és Salzburgban létre hozta a Schule des Sehens (A látás iskolája) elnevezésű nyári akadémiát. Továbbra is dolgozott mint író és mint litográfus, de díszleteket is tervezett, többek között a bécsi Burgtheater és a Salzburgi Ünnepi Játékok számára, például Mozart A varázsfuvola című művéhez.

Kokoschka 93 évet élt, 1980. február 22-én hunyt el Montreux-ben. Egy évszázad politikai pálfordulásainak tanúja, a korszak csaknem valamennyi művészeti irányzatának aktív vagy passzív résztvevője volt. Felesége, Olda 24 évvel élte túl.