Выходец из купеческой семьи, получил высшее художественное образование в Московском училище живописи, ваяния и зодчества (1877-1881 и 1884-1886), где его наставниками были В. Г. Перов, А. К. Саврасов, И. М. Прянишников, а также в Академии художеств (1881-1884) у П. П. Чистякова. Был членом Товарищества передвижников. Жил преимущественно в Москве, а в 1890-1910 — в Киеве. Не раз бывал в Западной Европе, в том числе во Франции и Италии, много работал в Подмосковье (Троице-Сергиева лавра, Абрамцево и их окрестности) .
Произведениям Нестерова изначально был свойственен национальный романтизм, поэтика исторических перспектив, открывающихся порой за самым простым бытовым или пейзажным мотивом. Если ранние его исторические образы решены еще в духе обстоятельного и многословного бытописания передвижников («Избрание Михаила Федоровича на царство» , 1886, Третьяковская галерея) , то входя в творческую зрелость, он все чаще предпочитает концентрировать поэтическое содержание в отдельных фигурах, исполненных драматической силы («За приворотным зельем» , 1888, Саратовский художественный музей им. А. Н. Радищева; «Пустынник» , 1888-1889, Третьяковская галерея) .
Религия и природа — эти темы, предопределившие образ ветхого пустынника в одноименной картине, отныне занимают в искусстве мастера центральное место. Его постоянно вдохновляют национальные церковно-художественные древности, но наряду с ними — пример французского символизма (П. Пюви де Шаванн и в особенности Ж. Бастьен-Лепаж) . Написанное близ Абрамцево «Видение отроку Варфоломею» , то есть будущему Сергию Радонежскому (1889-1890, Третьяковская галерея) , производит сенсацию, явившись по сути манифестом символизма в русской религиозной изобразительной традиции; на первый план в картине выходит не догма, а человеческое переживание, причем атмосфера видения, чуда в равной мере воплощена и в фигурах и в окружающем осеннем пейзаже. Слова «нестеровский отрок» и «нестеровский пейзаж» стали с той поры нарицательными.
На рубеже веков художник получает все больше церковных заказов. По его эскизам выполнены росписи Владимирского собора в Киеве (1890-1895), где Нестеров выступил прямым продолжателем В. М. Васнецова, мозаики и иконы церкви Спаса на крови в Петербурге (1894-1897), росписи церкви храма Александра Невского в Абастумани (1902-1904), храма Марфо-Мариинской обители в Москве (1908-1911). Эти декоративные ансамбли — образцы не только православной эстетической традиции, но и своеобразного «церковного модерна» . В образах нарастает лирическое начало, иконность сменяется психологической драмой.
