Kon 12 Ekim 1963’te doğmuştur. Babasının iş değişimi sebebiyle, ilkokul dördüncü sınıftan itibaren eğitimini Sapporo’da yapmıştır. Manga sanatçısı Seihō Takizawa’yla aynı sınıftaydı ve yakın arkadaşıydı. Hokkaido Kushiro Koryo Lisesi’nde okurken animatör olmaya karar verdi. Uzay Savaş Gemisi Yamato (1974), Heidi (1974), Fututre Boy Conan (1978), Mobile Suit Gundam (1979) ve Domu: Bir Çocuğun Hayali en sevdiği eserlerden olarak bilinmekteydi. Yasutaka Tsutsui, Kon’un çizimlerine ilham kaynağı olmuştur. 1980ler'de Musashino Sanat Üniversitesi’nin Görsel Tasarım bölümünden mezun olmuştur. Bu süre boyunca birçok yabancı film izledi ve Yasutaka Tsutui’yun kitaplarını okudu.

Üniversitedeyken bir manga sanatçısı olarak ilk çıkışını Toriko (1984) isimli isimli kısa bir mangayla yapmıştır ve Genç Magazin (Kodansha)’nın düzenlediği 10. Tetsuya Chiba Ödülleri’nde ikinci olmuştur. Sonrasında Katsuhiro Otomo’nun asistanı olarak işe başlamıştır. Üniversiteden mezun olduktan sonra Kaikisen (1990) adlı tek ciltli bir manga ve Katsuhiro Otomo’nun canlı çekim filmi World Apartment Horror’un senaryosunu yazdı. 1991’de Roujin Z adlı animasyon filminde animatör ve arka plan tasarımcısı olarak çalıştı. Mamoru Oshii’nin Patlabor 2: The Movie ve birkaç başka animasyon filmlerindeki beş plan sanatçılarından biri olarak çalıştı. Arkasından Oshii ile 1994’te Animage tarafından basılan Seraphim: 266,613,336 Wings mangasında çalıştı. Kon 1995’te Katsuhiro Otomo’nun Hatıralar seçmelerindeki üç kısa filmden birincisi olan Manyetik Gül kısa filminin senaristi, plan sanatçısı ve arka plan sanatçısı oldu. Bundan itibaren Kon’un eserleri fantezi ve gerçekliği karıştırma temasıyla öne çıkacaktır.

1993’te Kon, orijinal video animasyonu JoJo’s Bizarre Adventure’ın beşinci bölümünün senaryosunu yazdı ve ortak yapımcısı oldu. 1997’de yönetmenlikte ilk eseri olan Mükemmel Mavi (Yoshikazu Takeuchi’nin aynı isimdeki kitabından esinlenilmiş) üzerinde çalışmaya başladı. Bir pop idolünü konu alan bir gerilim filmiydi. Aynı zamanda Madhouse stüdyosuyla yaptığı ilk filmdi. Kon başından beri yazar tarafından yazılan orijinal senaryoyu beğenmemişti ver değiştirmek istedi. Hikayenin üç elementi dışında (“idol”, “korku” ve “takipçi sapık”) Kon’a istediği herhangi değişikliği yapma izni verilmişti. Senarist gerçek dünya ve hayal arasındaki bulanık çizgi fikri üzerine çalışan Sadayuki Murai’ydi.

Mükemmel Mavi’nin ardından Kon 1993’te yazılmış Yasutaka Tsutsui kitabı Paprika’yı yeni filmi için uyarlamayı düşündü fakat Mükemmel Mavi’nin dağıtımevi Rex Entertaintment iflas edince bu planlar engellenmiş oldu. Tesadüfen Kon’un bir sonraki filmi de bir stüdyonun iflas etme konusunu işleyecekti. 2002’de Kon’un ikinci filmi Milenyum Aktris piyasaya sürüldü. Film, kariyerinin zirvesindeyken gizemli bir şekilde odak noktasından çekilen emekli bir aktrisi konu alıyor. Mükemmel Mavi’yle yaklaşık aynı bütçeye (120 000 000 yen) sahip olan Milenyum Aktris ondan önce gelen filmden daha yüksek eleştirel ve maddi başarı kazandı ve birçok ödüle layık görüldü. Senaristi iluzyon ve gerçeklik arasında pürüzsüz bir bağlantı kullanarak "Trompe-l'œil gibi bir film" yaratan Sadayuki Murai’di. Milenyum Aktris, Kon’un uzun zamandır hayranlık duyduğu müzisyen Susumu Hirasawa’yı içeren ilk filmiydi.

2003’te Kon’un üçüncü filmi, Tokyo Tanrıları açıklandı. Film Tokyo’da Noel arifesinde bir bebek bulup ailesini aramaya karar veren evsiz bir üçlüyü konu alıyor. Tokyo Tanrıları’nın yapımı Kon’un önceki iki filminden daha çok paraya mal oldu (yaklaşık 300 000 000 yen) ve mizahi bir şekilde evsizlik ve terke edilme meselelerini işledi. Senaryonun yazarı Keiko Nobumoto’ydu.

2004’te Kon, birkaç toplumsal meseleyle beraber yine hayal ve gerçekliğin birbirine karışması temasını işlediği 13 bölümlük dizisi Paranoia Agent’ı piyasaya sürdü. Dizi, Kon’un beğendiği ancak hiçbir projesine tam uymadığını düşündüğü kullanılmamış hikâye fikirlerinin çokluğundan yapıldı.

2006’da birkaç senedir planlandıktan sonra Paprika’nın çıkışı açıklandı. Hikâye rüya analiziyle akıl hastalarını tedavi etmek için kullanılan yeni bir tip psikoterapiyi alıyor. Film çok başarılıydı ve birçok fil ödülüne layık görüldü. Kon filmle ilgili "Kihonteki na story igai wa subete kaeta" (基本的なストーリー以外は全て変えた)—yani, "Temel hikaye dışında her şey değiştirildi." dedi. Tıpkı Kon’un önceki eserleri gibi rüyalar ve gerçeklerin sinerjisini resmediyor.

Paprika’dan sonra Kon, Mamoru Oshii ve Makoto Shinkai’yle birlikte çalışarak 2007 NHK televizyon ürünü Ani*Kuri15’i yaptı. Kon’un bu 15 tane kısa film dizisinde Ohayō kısa filmini yaptı. Aynı sene Japan Animation Creators Association (JAniCA)’nın kurulmasına yardım etti ve bir üyesi oldu.

Ohayō’nun ardından bir sonraki filmi, Dreamin Machine (Hayal Makinesi) üzerinde çalışmaya başladı. Mayıs 2010’da Kon’a pankreas kanseri teşhisi kondu. Yarım senelik ömrü kalmış olan Kon, kalan hayatını evde geçirmeye karar verdi. Ölümünden kısa bir süre önce ölümü üstüne ailesi tarafından bloguna yüklenen bir son mesaj oluşturdu. Kon mesajında zayıflaşmış ve tahrip olmuş vücudunun durumundan utandığından ve başka nedenlerden ötürü hızla gelişen hastalığını kamuya açıklamak istemediğini açıkladı. Bunun sonucunda ölümünün duyurusu özellikle göreceli olarak yakın zamanda gerçekleşen halka açık etkinliklerde hastalık belirtisi göstermemesi yüzünden—kanser son evresine teşhisten birkaç ay sonra ulaştı—kamuda büyük şok ve şaşkınlık yarattı. Satoshi Kon 24 Ağustos 2010’da, 46 yaşında vefat etti. Ölümünün ardından Times’ın yılın insanları 2010’daki Fond Farewells’de adı geçti. Darren Aronofsky ona Satoshi Kon'un Animasyon Eserleri(今敏アニメ全仕事)’da—animasyon kariyerine dair japonca bir kitap— basılan bir methiye yazdı.

2013’ten itibaren Dreaming Machine’in tamamlanması 1500 sahnenin 600’ünün animasyonunun yapılmasıyla yetersiz fonlama yüzünden belirsiz kalıyor. Otakon 2012’da Madhouse kurucusu Masao Maruyama: “Maalesef hala yeterince paramız yok. Benim kişisel hedefim vefatından sonra beş sene içerisinde bitirmek. Hala bu hedef için çok çalışıyorum” dedi. 2015 Temmuzu’nda Madhouse Dreaming Machine’in hala yapım sürecinde olduğunu ancak Kon’un kabiliyetlerine ve benzer bir vizyona sahip bir direktör aradıklarını bildirdi.

2016 Ağustos’unda Mappa Yapımcısı Masao Maruyama bir rapörtajda: “4-5 yıldır Kon’un çalışmalarını tamamlaması için uygun bir yönetmen aramaya devam ettim. Ölümünden önce görsel senaryo taslağı ve senaryo zaten hazırdı. Sonra biri Kon’un eserlerinin taklidini yapabilse bile hala bir taklit olduğu bariz olurdu diye düşündüm. Mesela, eğer Mamoru Hosoda yönetmen olsaydı, tamamlanmış Dreaming Machine yine güzel bir eser olurdu. Fakat, bu onu Hosoda’nın filmi yapardı, Konun değil. Dreaming Machine Kon’un filmi olmalı, o ve sadece o, başka birinin değil. Bu demektir sadece bitirmek için onu riske atamayız ve atmamalıyız. Bu zor sonuça varmak için yıllarımı verdim. Bunun yerine sadece Kon’un ‘orijinal görüş’ünü alıp onu birine uzun metrajlı filme çevirsin diye vermeliyiz. Böylece tamamlanmış eser %100 o kişinin eseri olacak, ve benim bunla bir sorunum yok. Ayrıca Kon üzerine bir belgesel çekmeyi de düşündüm” dedi.

Kadın karakterlere olan ilgisi sorulduğunda Kon, bir kadın karakter yazmanın daha kolay olduğunu çünkü o karakteri bir erkeğin ne düşündüğünü bilebileceği kadar bilemeyeceğini ve konuyla bu sözü söylemiştir “Kendi takıntımı karaktere yansıtabilir ve anlatmak istediğim yönleri genişletebilirim.” Tokyo Tanrıları’na ait bir referans çerçevesi ile Susan J. Napier performans teamsı en belirgin öğelerden olasada, erkek bakış açısı konseptini daha önemli bir tartışma konusu olarak buluyor. Napier Kon’un bu görüş açısının evrimi Magnetik Gül ve Mükemmel Mavi’deki negatif ve kısıtlı yönünden Milenyum Aktristeki daha iş birlikçi bakış açısını ve ondan sonra Tokyo Tanrıları’ndaki yeni bir bakış açısı ile belirsizlik ve yanılsamadan zevk alır.

“Elle çizilmiş ortamı kullanarak sosyal ayıpları ve insan ruhunu keşfeder, böylelikle canlı çekimde başarısız olabilecek karmaşıklıklara ışık tutmuştur. Çoğu şiddetli ve zaman zaman kabus gibi. Kon çalışmalarında yetişkin konulardan veya canlı çekim hassasiyetlerinden çekinmedi, ve onun filmleri her zaman bildiğimiz dünya ve ‘çizgi film’ arasındaki bir çizgide oturacak.

Satoshi Kon’un en belirgin etkileri Philip K ve Yasutaka Tsutsui’nin çalışmalarıdır. Kon lise hayatına kadar birçok manga ve anime tüketti. Özellikle Space Battleship Yamato, Future Boy Conan, Galaxy Express 999 (1978), Mobile Suit Gundam ve Domu: A Child's Dream’lere düşkündü. Aynı zamanda batılı filmlerde Kon için bir esin kaynağıydı, en önemlileri Slaughterhouse-Five (1972), Kayıp Çocuklar Şehri (1995) ve Terry Gilliman’ın filmleri (özellikle Zaman Haydutları (1981), Brazil (1985) ve Baron Munchausen’in Maceraları (1989)). Gilliam’ın üstüne, Monty Python’u izlediğini bir blog yazısında bahsetmiştir. Akira Kurosawa’nın çalışmalarına düşkündü ve Paprika filminde ona bir gönderme yapmıştır. Ancak Japon Filmleri hakkında tanıdık olmadığını demiştir.