新潟県高田（現上越市）に生まれる。父、澄晴はかつては修験者であった。上杉謙信の熱烈な崇拝者でもあった澄晴は、春日山神社を創建するため奔走した。旧制高田中学（現新潟県立高田高等学校）、東京専門学校（早稲田大学の前身）専門部哲学科を経て大学部英文科を卒業、坪内逍遙や島村抱月から指導を受け、また出講していたラフカディオ・ハーンの講義に感銘を受け、卒業論文ではハーンを論じた。在学中、ロシア文学に親しみ、またナロードニキの思想に関心を寄せた。中学以来の学友に相馬御風がいる。在学中の1904年（明治37年）、処女作「漂浪児」を雑誌『新小説』に発表し注目される。この時、逍遥から「未明」の号を与えられる。卒業直前に『新小説』に発表した「霰に霙」で小説家として一定の地位を築く。卒業後、早稲田文学社に編集者として勤務しながら、多くの作品を発表する。作品は清潔なものが多く、1916年（大正5年）に「遊蕩文学」論争が起きた時、遊蕩を描かない小説家は漱石と小川未明くらいだと言われた。1925年（大正14年）には早大童話会を立ち上げる。1926年（大正15年）、東京日日新聞に「今後を童話作家に」と題する所感を発表し童話専念を宣言する。一説には師の逍遥から小説家としての限界を指摘されたからとも言われる。1946年（昭和21年）に創立された日本児童文学者協会の初代会長を務め、1951年（昭和26年）に日本芸術院賞を受賞、文化功労者に選定され、1953年（昭和28年）には日本芸術院会員に推挙された。しかし同年、ともに童話会の会員だった鳥越信と古田足日の二人を中心をした「少年文学宣言」が発表され、未明と浜田広介は、古い児童文学として否定されるという、苦渋の晩年も送った。1961年（昭和36年）に脳出血のため東京都杉並区高円寺南の自宅で死去した。79歳没。長篇よりも、むしろ短編作品に才能を発揮。童話の代表作としては「金の輪」（『労働文学』1919年4月）、「赤い蝋燭と人魚」（『朝日新聞』1921年2月16日〜20日）、「月夜と眼鏡」（『赤い鳥』1922年7月）、「野薔薇」（『小さな草と太陽』、赤い鳥社、1922年9月）など。没後、小川未明文学賞が創設された。
ミア役のケイティ・ジャーヴィスは本作以前には一切演技経験がなかった。彼女はアーノルドのキャスティングアシスタントがボーイフレンドと駅で話しているのを見てキャスティングされた。主要撮影は2008年7月28日より6週間かけて行われた。
内山田洋とクール・ファイブは長崎市内のグランドキャバレー『銀馬車』の専属バンドで、ラテンやジャズなど幅広いレパートリーを有していた。一方、競合店『十二番館』の専属バンドは中井昭・高橋勝とコロラティーノで、「思案橋ブルース」で1年早く世に出た。1968年、佐世保のナイトクラブ歌手として頭角を現わした前川清をリードボーカルに迎え、チャーリー石黒の推薦で日本ビクターのプロモーションで売り出す計画が始動した。自主制作盤「涙こがした恋」に続くメジャーデビュー曲には、前川と同じ佐世保でギター流しをしていた尾形義康の持ち歌で、地元民放局や有線放送でヒット中だった「西海ブルース」が当初予定されていたが、プレス直前に尾形が翻意し破談になったため、『銀馬車』の音楽監督だった吉田が自ら急造した詞を、当時北海道放送でディレクターを務めていた彩木に手渡して曲が完成した。吉田による原詞には「雨」は使われておらず、完成度も低かったため彩木が大部分手直しをした。メロディも石原裕次郎の「夜霧よ今夜も有難う」にヒントを得て適当に作ったと後に証言している。お蔵入りした幻のデビュー曲「西海ブルース」は、内山田洋とクール・ファイブが大御所に成長した1977年、歌詞を吉田が補作した上で改めて吹き込まれている。発売約4ヶ月後にオリコンBEST10入り。森進一の「港町ブルース」(年間第2位)や、森山良子の「禁じられた恋」(年間第6位)に阻まれて2位止まりとなるが、年間売上第8位のロングセラーになった。同年11月に発売されたアルバム『長崎は今日も雨だった』も年間30万枚を超える大ヒットとなったが、最高位は2位だった。累計売上は約150万枚に達するミリオンセラーになった。この曲のヒットで同年の第11回日本レコード大賞新人賞を受賞、「第20回NHK紅白歌合戦」にも初出場を果たし、クール・ファイブは一躍全国区に名乗りを上げた。紅白では他にも、前川のソロとして2000年の「第51回NHK紅白歌合戦」と2006年の「第57回NHK紅白歌合戦」でも歌唱されている。2006年・第57回は前川のソロとしての出場ではあるものの、その年亡くなった内山田への追悼を込め、クール・ファイブのオリジナルメンバーが20年振りに揃い一夜限り（当初）の再結成を果たし、コーラスを務めた。当初は一夜限りの予定だったが、以降も前川清&クール・ファイブ名義で事実上再結成され、グループ活動を再開した。「長崎の女」（春日八郎、1963年）、「長崎ブルース」（青江三奈、1968年）、「思案橋ブルース」（中井昭・高橋勝とコロラティーノ、1968年）、「長崎は今日も雨だった」（1969年）、「長崎の夜はむらさき」（瀬川瑛子、1970年）と、長崎県のご当地ソングに大ヒット作が続いた事から、全国的な長崎ブームを巻き起こし観光面でも大きく貢献した。