Han studerte hos Simon Vouet og senere i Roma der han særlig ble inspirert av Nicolas Poussin. Han ble hoffmaler for Ludvig XIV fra 1662. Han ble direktør for Gobelinfabriken i 1663 og beskyttet av finansminister Colbert ledet han kunstlivet i Frankrike til langt inn på 1680-tallet. Le Brun var også en av grunnleggerne av Académie Royale de Peinture et Sculpture i Paris og ble senere direktør der. Han har gitt et betydelig bidrag til den kunstneriske utsmykkingen av slottet i Versailles.