本美术界崭露头角，其后代表作有《入涅槃幻想》《受胎灵梦》等，并逐渐成为日本最顶尖的画家。1973年担任东京艺术大学美术系教授。1988年担任联合国教科文组织亲善大使。1992年担任日中友好协会会长。2005年担任日韩友情年日方实行委员长。同年还担任东京国立博物馆特任馆长和平城迁都1300年记念事业特别顾问。2008年4月在北京中国美术馆举行“平山郁夫艺术展”。2009年12月2日中午12时38分，因为脑梗塞在东京一家医院去世，享年79岁。
家庭.妻子是平山美知子，儿子是古生物学