Gheorghe Tattarescu s-a născut în casa unui mic proprietar din Focşani, Mihail Tattarescu, în octombrie 1820, dar copilăria i-a fost zguduită de drama petrecută în familie — moartea tatălui. Mama lui, Smaranda, i l-a încredințat după scurt timp unchiului Nicolae Teodorescu, „zugrav de subţire”, cum li se spunea celor ce acopereau cu zugrăveli bisericile, ca să înveţe pictura. În 1831, Teodorescu, conducătorul şcolii de „zugravi de subţire” de sub egida Episcopiei Buzăului, l-a înscris printre ceilalţi elevi, dar i-a oferit privilegiul de a-l ajuta la pictarea Mitropoliei de la Bucureşti. În 1837, după ce și-a încheiat ucenicia, Gheorghe Tattarescu a lucrat mai departe cu protectorul său, executând în 1844 picturile mănăstirii Răteşti, iar în 1845 a primit o bursă pentru studii la Roma. Tânărul zugrav de biserici a intrat astfel la Academia di San Lucca, studiind cu profesori renumiţi şi luând contact cu neoclasicismul şi arta italiană.
Între timp, Principatele Române erau străbăture de ideile revoluționare europene. Artişti precum Ioan D. Negulici, Barbu Iscovescu şi Constantin D. Rosenthal au luat parte la evenimente, iar Tattarescu, deşi nu a participat direct la pregătirea acţiunilor, a stabilit legături cu fruntaşii mişcării, în special cu scriitorul Constantin D. Aricescu, unul din apropiații lui Nicolae Bălcescu.
“Ca să ajut ţara… aş vrea bucuros s-o reprezint pe o bucată de pânză” sunt cuvintele trimise către C.D. Aricescu în preajma începerii Revoluției de la 1848.
Lucrarea sa, “Deşteptarea României”, elogiază mişcarea paşoptiştilor, iar tablourile „N. Bălcescu” şi „Gh. Magheru” sunt considerate culmea creaţiei de tinerețe a artistului.
La nouă ani de la crearea alegoriei “Deşteptarea României”, Tattarescu a reluat în 1857 tema și a realizat „Unirea”, compoziţie în care Moldova şi Ţara Românească sunt înfăţişate sub chipul a două ţărănci cuprinse de unduirea unui stindard.
După realizarea acestei lucrări, a abandonat treptat portretistica şi compoziţia în favoarea carierei didactice, implicându-se, împreună cu Theodor Aman, în susținerea ideii de a înfiinţa o şcoală menită să promoveze arta românească. Inițial artistul l-a înlocuit pe Lecca la catedra de desen a liceului Sf. Sava, iar din 1864, odată cu fondarea Şcolii de arte frumoase de la Bucureşti, a funcţionat ca profesor titular şi apoi, după moartea lui Aman, ca director al instituției.
Artistul cumpărase în 1855 la licitaţie casele fraţilor Popescu de pe „Podul de pământ“, creând astfel primul atelier al unui pictor la Bucureşti, deoarece până atunci colegii săi de breaslă pictau în camere închiriate în hanurile oraşului. Frontispiciul casei cu un singur etaj purta sub iniţialele “G.T.” şi anul renovării: 1858.
În perioada 1853–1892, cu ajutorul elevilor săi, Gheorghe Tattarescu a pictat peste 50 de biserici, printre care Biserica Colțea, Biserica Oțetari, Biserica Sf. Spiridon Nou, Biserica Sfântul Nicolae Șelari și Biserica Mănăstirii Radu Vodă din București, biserica nouă a Mănăstirii Bistrița, Catedrala Mitropolitană din Iași, Biserica Greacă din Brăila și Biserica Mănăstirii Ciolanu (Buzău).
Casa pe care artistul a cumpărat-o în București și în care a locuit timp de aproape 40 de ani împreună cu soția și cei doi copii a fost transformată în muzeu și a fost deschisă publicului în 1951.
Gheorghe Tattarescu a murit pe 24 octombrie 1894 la București și a fost înmormântat la Cimitirul Bellu.