Четыре года спустя после рождения Винсента, 1 мая 1857 года, родился его брат Теодорус ван Гог (Тео). Помимо него, у Винсента был брат Кор (Корнелис Винсент, 17 мая 1867) и три сестры — Анна Корнелия (17 февраля 1855), Лиз (Элизабет Губерта, 16 мая 1859) и Вил (Виллемина Якоба, 16 марта 1862). Домашние помнят Винсента как своенравного, трудного и нудного ребёнка со «странными манерами», что было причиной его частых наказаний. По словам гувернантки, было в нем что-то странное, что отличало его от других: из всех детей Винсент был ей менее приятен, и она не верила, что из него может выйти нечто стоящее. Вне семьи, напротив, Винсент показывал обратную сторону своего характера — был тихим, серьёзным и задумчивым. Он почти не играл с другими детьми. В глазах односельчан он был добродушным, дружелюбным, предупредительным, сострадательным, милым и скромным ребёнком. Когда ему исполнилось 7 лет, он пошёл в деревенскую школу, но через год его забрали оттуда, и вместе со своей сестрой Анной он обучался дома, у гувернантки. 1 октября 1864 года он уезжает в школу-интернат в Зевенберген, 20 км от родного дома. Отъезд из дома причинил много страданий Винсенту, он не мог забыть этого, даже будучи взрослым. 15 сентября 1866 года он начинает обучение в другом интернате — колледже Виллема II в Тилбурге. Винсенту хорошо даются языки — французский, английский, немецкий. Там же он получал уроки рисования. В марте 1868 года, посреди учебного года, Винсент неожиданно бросает школу и возвращается в отчий дом. На этом заканчивается его формальное образование. О своём детстве он вспоминает так: «Моё детство было мрачным, холодным и пустым…»

В 1876 году Винсент возвращается в Англию, где он нашёл неоплачиваемую работу в качестве учителя в интернате в Рэмсгейте. В июле Винсент переходит в другую школу — в Айслворте (под Лондоном), где он выполняет работу учителя и помощника пастора. 4 ноября Винсент читает свою первую проповедь. Его интерес к Евангелию растёт, и он загорается идеей проповедовать беднякам.

В 1880-х Ван Гог обратился к искусству, посещал Академию художеств в Брюсселе (1880—1881) и Антверпене (1885—1886), пользовался советами живописца А. Мауве в Гааге, с увлечением рисовал шахтёров, крестьян, ремесленников. В серии картин и этюдов середины 1880-х гг. («Крестьянка», 1885, музей Крёллер-Мюллер, Оттерло; «Едоки картофеля», 1885, Государственный музей Винсента ван Гога, Амстердам), написанных в тёмной живописной гамме, отмеченных болезненно-острым восприятием людских страданий и чувства подавленности, художник воссоздаёт гнетущую атмосферу психологической напряжённости.

В 1886—1888 Ван Гог жил в Париже, посещал частную художественную студию, изучал живопись импрессионизма, японскую гравюру, синтетические произведения Поля Гогена. В этот период палитра Ван Гога стала светлой, исчезли землистого оттенка краски, появились чистые голубые, золотисто-жёлтые, красные тона, характерный для него динамичный, как бы струящийся мазок («Мост через Сену», 1887, Государственный музей Винсента ван Гога, Амстердам; «Папаша Танги», 1887, Музей Родена, Париж).

Напряжённая работа Ван Гога в последние годы сопровождалась приступами психической болезни, которая привела его в больницу для душевнобольных в Арле (врачи поставили диагноз "эпилепсия височных долей"), затем в Сен-Реми (1889—1890) и в Овер-сюр-Уаз, где он покончил жизнь самоубийством 29 июля 1890 года, смертельно ранив себя выстрелом из пистолета. По словам брата Тео (Theo), который был при Винсенте в его смертные минуты, последними словами художника были: La tristesse durera toujours («Печаль будет длиться вечно»).

В честь Ван Гога назван кратер на Меркурии.