本名上村津禰。出生前兩個月，父親因病離世，由母親獨自經營茶葉店撫養成人。幼時對繪畫表現出強烈的興趣，12歲小學畢業後，進入剛剛在京都成立的日本最早的繪畫學校。但因繪畫學校優先課程教學，相較之下，於第二年退學師事鈴木松年，成為其入室弟子。與日俱進的畫技得到肯定，不久於鈴木松年處獲得“松園”這壹名號。但是她的這樣生存方式，卻受到親戚鄰人們的眾口非難。因為在明治時代，出嫁相夫教子被認為是女性的美德，是女性該有的生存方式，而受教育學畫等則是不為世人所認同的。
1890年，松園在第三次內國勸業博覽會上出品的《四季美人圖》獲得壹等褒獎，並幸運地被來日訪問的英國阿瑟親王買下，時年15歲。消息壹傳出，頓時被稱作京都天才少女而揚名。其後，為了學習新的畫法，松園幾度易師，20歲時開始師從當時京都畫壇的中心人物——竹內棲鳳。27歲時懷孕，據說對象是最初的老師鈴木松年。但是對方已有家室，所以松園也未對此事做過多的說明，而毅然選擇了未婚生子的道路，忍受著世間的冷眼，生下了兒子上村松篁（後來成為畫家，同母親壹樣獲得文化勛章）。
不管私生活處於何種狀況，松園從未放棄過繪畫學習。畫技日益精湛，在各地展覽會、博覽會上出品的作品都得到了很高的評價。身為女性，卻有著如此不可抵擋的活躍氣勢地松園逐漸成為了男性畫家們極度嫉妒、憎恨的對象。其晚年所寫的隨筆中這樣記到：“真是如同戰場上的軍人壹般的浴血奮戰”，當時的境況可見壹斑。而她就是在這樣的情形之下，在反對女性踏足的保守的日本畫壇中，執著孤高地握緊了畫筆。身陷誹謗中傷的漩渦，1904年（時年29歲）在展覽會上展出的畫作《藝妓龜遊》竟然被人塗鴉。當會場的職員征詢其意見時，松園憤然決定讓那被塗鴉的作品繼續展出，以讓人們看到這殘酷的社會現實。
雖然身材短小，但是松園的精神卻如同剛壹般堅硬。她筆下的女性都是那般凜然高雅，畫風格調極高。從1907年（時年32歲）開始舉辦的文部省美術展覽會，她每次都是無壹例外地入選、得獎。於是從第十次開始便獲得“永久無審查”的資格。其畫作打動了無數欣賞者。之後，又成為帝展、新文展、日展的審查員，並且於紐約舉辦的萬國展覽會上也展出了自己的作品。
可是，同社會偏見堅強鬥爭的松園，卻在四十多歲時因愛上比自己年輕的男性遭遇失戀而陷於萎靡狀態。由此產生的是極具爭議的作品《焰》（1918年，時年43歲）。壹直描繪著清澄典雅的美人畫的松園，卻刻畫了這樣壹個女性怨念的世界。題材取自《源氏物語》中光源氏的情人六條禦息所因嫉妒正妻葵上幻化成生靈的姿態。能樂面具中，白色的眼珠上點上金泥則表示嫉妒。在上村松園的這幅畫中，也使用了同樣的表現方式，目染金泥，口嚙亂發，令人感到十分驚恐。松園後來談到其自身也不知為什麽會畫出如此淒絕的作品。這幅畫發表之後的三年中，她沒有再展出任何作品。但是頗具諷刺意味的是，這幅作品使松園獲得了更高的評價。壹直以來否定松園，認為她只會畫美人畫的那些人，為著這幅澎湃著情念的作品，對松園高超的畫技已是完全折服了。
1934年，長久以來支持著松園的母親永遠地離開了這個世界。兩年後，即1936年，61歲的松園完成其代表作《序之舞》。這是由女性描繪出來的真正的理想的女性形象。克服種種苦難描繪出來的是身著朱紅色和服、目不斜視、毅然凝視指向正前方執扇，如同深藏著燃起熊熊烈焰的炙熱心靈的女性。松園在其隨筆中這樣寫道：“我想在這幅畫中表現出不為任何事物所侵犯的、深藏於女性內心的堅強意誌。毫無卑俗，如珠玉般清澄高雅的畫才是我的追求所在。”
1948年，73歲的松園獲得了由昭和天皇頒發的文化勛章，成為第壹位獲得此項榮譽的女性。翌年辭世，享年74歲。在日本現代畫壇，享有“前無古人，後無來者”之絕高的評價