Сурбаран родился в местечке Фуэнте де Кантос провинция Эстремадура Испания.

Учился в Севилье, в школе Xуана де Роэласа.

В 1617—1618 годах Сурбаран жил и работал в небольшом городке Эстремадуры — Льеренне, затем вернулся в Севилью и до 1633 г. непрерывно жил там.

В 1622 г. он уже был известным мастером, получал заказы для храмов и монастырей.

В 1626—1627 гг. по контракту с орденом доминиканцев он пишет 21 картину на религиозные сюжеты, в том числе знаменитую картину «Христос на кресте».

В 1628—1630 гг. Сурбаран пишет цикл картин о святом Педро Ноласко и цикл картин о жизни св. Бонавентуры.

В 1631 г. Сурбаран создаёт одно из лучших своих творений — картину «Апофеоз св. Фомы Аквинского», которая была признана шедевром ещё современниками живописца.

В 1634 г. художник совершил путешествие в Мадрид, где получил титул придворного живописца. В Мадриде при работе над украшением недавно построенного дворца Буэн Ретиро мастер отошёл от религиозной тематики — им был написан цикл из десяти полотен, изображающих подвиги Геркулеса (ныне в музее Прадо), а также историко-монументальное полотно «Оборона Кадиса».

Изучение работ великих итальянских живописцев и общение с другими видными мастерами, работавшими в столице, обогатило творчество художника. После возвращения в Севилью он написал прекрасную серию картин для монастыря в Хересе — наиболее известны «Благовещение», «Рождество» и «Поклонение волхвов».

Постепенно его слава росла, вновь основываемые в Южной Америке монастыри наряду с испанскими охотно заказывали у Сурбарана картины. На конец тридцатых годов приходится пик творческой активности и популярности художника.

В поздний период творчества Сурбаран обращается к лирическим образам Христа и Богоматери в детстве — «Мадонна с младенцем», «Отрочество Мадонны».

В 1658—1664 годах Сурбаран жил в Мадриде, его популярность шла на спад, несмотря на поддержку друга Диего Веласкеса он, забытый заказчиками, испытывал материальные трудности.

Умер Сурбаран в Мадриде 27 августа 1664 г.