1862年 2月17日，生于石见国(现为岛根县)鹿足郡津和野町。祖上历代为藩主侍医。父森静男，曾在长崎学过西医；鸥外是其长子，本名林太郎，号鸥外渔史、观潮楼主人。
1867年 11月，开蒙，学《论语》，继而学《孟子》。
1869年 入藩办学校养老馆学四书，通读五经，随后学《左传》《国语》《史记》《汉书》等。并随父及藩医学习荷兰文典。两年后，明治政府废藩设县，关闭养老馆。在养老馆就学期间，成绩优秀。
1872年 6月22日，随父陪同旧藩主北上东京。为学德文，进入文学社，下榻启蒙思想家西调府邸。
1874年 1月，入第一大学区医学校预科(后改名为东京大学医学部)，因年龄太小而虚报两岁。
森鸥外出生地，位于岛根县津和野町
1880年 由宿舍搬至上条公寓。学写汉诗与和歌。
1881年 3月，上条公寓发生火灾。春，患肋膜炎。由东京大学医学部毕业。二十三人中，名列第八。12月，进陆军，被任命为陆军军医副(相当于中尉)，分至东京陆军病院科。
1884年 6月7日，奉命留学德国，研究卫生学。8月24日，由横滨出港。10月11日，抵达柏林，当天日记写道：“达德国歌伦。余解德国语。来此。得免聋哑之病。可谓快矣。”随即去莱比锡大学进修。
1885年 1月，用汉文译出豪夫童话《侠盗行》，发表于《东洋学艺杂志》。2月，用德文撰写《论日本士兵饮食》《论日本居室建筑》。5月，晋升为陆军一等军医，正七位。前往德累斯顿，参观抢救伤兵演习。8—9月，参加德国第十二军团演习，日后以此经历写出“留德三部曲”中的《信使》。10月，转至德累斯顿进修。
1886年 1月1日，前往皇宫，出席新年典礼，向阿尔伯特国王拜年。1月11日，出席法布利斯伯爵夫人晚会。2月10日，在宫廷舞会上，与毕劳伯爵小姐伊达重逢。3月，转至慕尼黑进修。结识留德画家原田直二郎，是为《泡沫记》男主人公的原型。6月13日，巴伐利亚国王路德维希二世于维尔姆湖(施塔恩贝格湖，小说《泡沫记》故事发生的舞台)溺水身亡。6月27日，曾去游湖凭吊。9月3日—18日，于施塔恩贝格湖避暑。
森鸥外纪念馆，位于德国柏林
1887年 4月，回到柏林，继续进修。9月16日—19日，随同石黑军医监出席国际红十字会第四次大会，并代替日本代表发言。
1888年 7月8日，随同石黑踏上归途。“即将回去的故乡，缺少培育这种萌芽的氛围，至少是‘还’没有。那点萌芽，会不会就此而枯萎呢？我不免有些担心。一种fatalistich(宿命的)阴郁之感袭上心头。”(《妄想》)9月8日，抵达东京。被任命为陆军军医学舍教官。9月27日，一位名叫爱丽丝的德国女郎追随来日，未见到森鸥外本人，在妹夫与弟弟的斡旋下，颓然而返。11月22日，兼任陆军大学教官。
1889年 1月，于《读卖新闻》发表《源于医学学说的小说理论》，介绍葛特夏尔批评左拉自然主义文学理论的《小说论》。翻译都德、豪夫的小说。3月9日，同海军中将赤松则良男爵的长女登志子结婚。7月，兼任东京美术学校专修科讲师，讲授美术解剖学。8月，在《国民之友》夏季附刊发表译诗《面影》，内收东西方诗歌，充分发挥日文与汉语的优势，最大限度表现出西方的诗歌情绪，成为明治时期新诗产生的契机。10月，以所得稿酬五十元为基金，创办评论刊物《栅草子》，并于创刊号上发表《论栅草子之本领》一文，提出该刊将以西方美学与诗学为基础，以“审美之眼光评论天下之文章，明其真伪，晓其优劣，以助自然之力，加速**涤之功”“以滔滔文坛之流，设一栅门”。森鸥外以其留学期间对西方哲学、美学、文学理论的深厚修养，开始在文化上进行全面的启蒙，展开战斗的文艺批评。翻译莱辛、托尔斯泰等人的作品。
1888年在柏林的日本留学生，左上为森鸥外
1890年 1月，《舞姬》问世，一举奠定其作家地位，成为日本浪漫主义文学的先导。8月，发表《泡沫记》。同评论家石桥忍月先后就《舞姬》《泡沫记》进行论争。9月，离婚。
1891年 1月，发表《信使》，并同石桥忍月进行论争。8月24日，获医学博士学位。9月，《栅草子》刊载《山房论文》《逍遥子之诸评语》，以及12月刊出的《早稻田的没理想》等文，同坪内逍遥关于文学上“没理想”问题，展开长达八个月的论争。翻译卢梭《忏悔录》等。
1892年 9月，担任庆应义塾大学讲师，讲授美学。10月，翻译哈特曼《审美论》，《栅草子》连载至翌年6月，未完。11月，翻译安徒生《即兴诗人》，由《栅草子》《目不醉草》连载，1901年2月结束。前后九年，倾注极大热情与心力，与二叶亭四迷翻译的屠格涅夫《幽会》《邂逅》成为日本近代翻译文学史上的经典。
1893年 11月14日，晋升为陆军一等军医正，任陆军军医学校校长。
1894年 8月1日，日本对中国宣战，甲午战争爆发。8月27日，被任命为中路兵站军医部长。《栅草子》于当月停刊。11月，经大连、旅顺，驻扎柳树屯。同时授勋六等，获瑞宝章。
1892年的森鸥外
1895年 5月，战争结束回国，随即赶赴中国台湾，任台湾总督府陆军局军医部长。10月，回东京，仍任军医学校校长。
1896年 1月，兼任陆军大学教官。创办《目不醉草》，就文学艺术进行评论，与幸田露伴、斋藤绿雨共同发表《三人冗语》。7月，开始发表俳句。
1899年 6月，升为陆军军医监，调任第十二(小仓)师团军医部长。因受同僚妒忌、排挤，明升暗降，“左迁”至九州小仓。
1902年 1月4日，与大审院法官荒木博臣的长女茂子再婚。3月14日，被任命为第一(东京)师团军医部长。由小仓调回东京。
1904年 2月，日俄战争爆发，担任第二军军医部长，派往中国。
1905年 9月，日俄战争结束。
1906年 1月，回国。4月，被授予功三级金鵄章与勋二等旭日重光章。
1907年 3月，与诗人与谢野宽等人成立“观潮楼(和)歌会”。9月，担任文部省美术审查委员会第二部(西洋绘画)委员。11月13日，升任陆军军医总监、陆军省医务局长。
1899年，森鸥外于观潮楼茶室
1905年，日俄战争时期的森鸥外
1909年 1月，木下经太郎、吉井勇创办《昴星》，成为森鸥外重返文坛、发表作品的主要阵地。而后，石川琢木、上田敏、永井荷风、北原白秋、高村光太郎等一批年轻诗人亦加入进来，以森鸥外为中心，与谢野宽、与谢野晶子为指导，成为日本唯美主义与新浪漫主义的先驱。7月，获文学博士称号。
本年发表的主要作品：
《半日》(《昴星》3月号)
《假面》(《昴星》4月号)
《追傩》(《东亚之光》5月号)
《恳亲会》(《美术之日本》5月号)
《催眠》(《昴星》6月号)
《性欲生活》(《昴星》7月号)
《鸡》(《昴星》8月号)
《金币》(《昴星》9月号)
《金毗罗》(《昴星》10月号)
《我的立场》(《新潮》12月号)写小说之余，还译介易卜生、王尔德、邓南遮等人的剧作。
1910年 2月，担任庆应义塾大学文学科顾问，推荐唯美作家永井荷风任教授。5月，《三田文学》创刊，永井荷风任主编，成为森鸥外发表作品的园地之一。当月发生“大逆事件”，对社会主义者、无政府主义者进行大镇压。借口“暗杀天皇未遂”，以“大逆罪”判处幸德秋水等二十四人死刑，翌年1月行刑。《昴星》同人平出修为此案的辩护人，森鸥外得知有关无政府主义的一些情况，明治政府对思想、艺术的镇压，令知识界噤若寒蝉。森鸥外于年底发表的《沉默之塔》《食堂》，可视为一种婉转的批判。
本年发表的主要作品：
《杯子》(《昴星》1月号)
《青年》(《昴星》1910年3月—1911年8月号)
《栈桥》(《三田文学》5月创刊号)
《修建中》(《三田文学》6月号)
《花子》(《三田文学》7月号)
《回声》(《中央公论》8月号)
《沉默之塔》(《三田文学》11月号)
《食堂》(《三田文学》12月号)
与此同时，还译介福楼拜、爱伦·坡、萧伯纳等人的小说与戏剧。
1911年 5月，担任文部省文艺委员会委员，并接受委托，翻译《浮士德》。8月17日，担任美术审查委员会第二部主任。
本年发表的主要作品：
《蛇》(《中央公论》1月号)
《临床病历》(《三田文学》2月号)
《妄想》(《三田文学》3—4月号)
《藤柄绘》(《三田文学》5—6月号)
《殉情》(《中央公论》8月号)
《雁》(《昴星》1911年9月—1913年5月号)
《百鬼故事》(《中央公论》10月号)
《灰烬》(《三田文学》1911年10月—1912年12月号，未完)
本年所译豪普特曼《寂寞的人》，8月下旬于东京帝国剧场上演。
1912年 7月30日，明治天皇驾崩，两个月后，出殡当日，乃木希典大将偕夫人殉死，森鸥外颇为震惊，写出第一篇历史小说《兴津弥五右卫门的遗书》。由于“大逆事件”后，对思想界实行高压政策，森鸥外从此转向历史小说创作。
本年发表的主要作品：
《仿佛》(《中央公论》1月号)
《鼠坂》(《中央公论》4月号)
《打嗝》(《中央公论》5月号)
《藤棚》(《太阳》6月号)
《羽鸟千寻》(《中央公论》8月号)
《田乐豆腐》(《三越》9月号)
《兴津弥五右卫门的遗书》(《中央公论》10月号)
本年译完《浮士德》，以及里尔克、陀思妥耶夫斯基等人的作品。
1911年，森鸥外于武石弘三郎的工作室
1913年 所译名剧《浮士德》第一部、莎翁《麦克白》等均在帝国剧场上演，创作的历史小说《阿部家族》等也被搬上舞台。另外还译出《歌德传》《浮士德考》、易卜生的《娜拉》等。12月，《昴星》停刊。
本年发表的主要作品：
《阿部家族》(《中央公论》1月号)
《佐桥甚五郎》(《中央公论》4月号)
《槌一下》(《中央公论》7月号)
《护持院原的复仇》(《杜鹃》10月号)
1914年 1月《我等》创刊，八个月后停刊。5月前往仙台、札幌等地视察军队卫生情况。
本年发表的主要作品：
《大盐平八郎》(《中央公论》1月号)
《堺事件》(《新小说》2月号)
《安井夫人》(《太阳》4月号)
此外尚在《我等》发表《译诗十一篇》。
1915年 4月24日，获勋一等瑞宝章。11月，出席大正天皇即位大典。
本年发表的主要作品：
《山椒大夫》(《中央公论》1月号)
《尊重历史与摆脱历史的束缚》(《心之花》1月号)
《两个朋友》(《阿尔斯》6月号)
《鱼玄机》(《中央公论》7月号)
晚年的森鸥外
《余兴》(《阿尔斯》8月号)
《阿公阿婆》(《新小说》9月号)
《最后一句话》(《中央公论》10月号)
1916年 1月，正式辞去医务局长一职。7月，获旭日大绶章。12月9日，夏目漱石去世，出席葬礼。
本年发表的主要作品：
《高濑舟》(《中央公论》1月号)
《椙原品》(传记小说，《东京日日新闻》1月1日—8日)
《涩江抽斋》(《东京日日新闻》1月13日—5月18日)
《寒山拾得》(《新小说》1月号)
《空车》(《东京日日新闻》5月6日、7日)
《伊泽兰轩》(传记小说，《东京日日新闻》1916年6月25日—1917年9月15日)
1917年 12月，担任宫内省帝室博物馆总长兼图书头。本年主要作品仅有《北条霞亭》等少数几部传记小说。
1919年 9月，帝国美术院成立，担任第一任院长。
1920年 1—2月间，患流感与肾炎。
1922年 6月，病情恶化，身为医生，却终身拒绝医生诊视，首次接受诊断。病名为“肾萎缩”，实际上，肺结核症状亦在急剧发展。7月6日，向挚友贺古鹤所口述遗嘱：余欲以森林太郎名分死去……墓碑除刻“森林太郎墓”外，不可多刻一字。7月9日早上七点，逝于家中。7月13日，葬于向岛弘福寺。翌年9月，毁于关东大地震。故于1927年改葬在三鹰市禅林寺。
1923年 1月，第一次出版《鸥外全集》共十八卷。1971—1975年，岩波书店再次编辑大全的《鸥外全集》，全三十八卷，把翻译与医学论文等也编入，可谓搜罗无遗。
森鸥外之墓，位于东京禅林寺