Nace en Hokkaidô, Japón, el 12 de octubre de 1963. Se licencia por la facultad de Diseño y Comunicación Visual dela Universidad de Bellas Artes de Musashino.

En 1985, estando todavía en la universidad, debuta como mangaka al ganar un accésit del premio Tetsuya Chiba con la obra Carve.En 1990 publica Regreso al mar, su primera serie, en la revista Young Magazine.En el mismo año, se incorpora como diseñador artístico al equipo de la película Roujin Z (basada en la obra original y el guión de Katsuhiro Otomo), en su primera incursión en el mundo de la animación.

En 1997 debuta como director cinematográfico con la película Perfect Blue.A partir de entonces, cosecha grandes críticas, tanto en Japón como en el extranjero, como director de cine de animación, con las obras Millenium Actress, Tokyo Godfathers, Paranoia Agent y Paprika (esta última basada en la obra original de Yoshitaka Tsutsui).

Toma las riendas de la nueva película Yume miru kikai (La máquina de soñar) como autor de la obra original, guionista y director, pero fallece el 24 de agosto de 2010 víctima de un cáncer de páncreas. Tenía 46 años.

Serie Historias cortas Satoshi Kon