野村芳太郎自幼对电影就有浓厚的兴趣。1941年考入庆应义塾大学文学部艺术系。后因太平洋战争爆发，提前毕业，进入松竹大船製片厂，在家城已代治、川岛雄三、黑泽明手下任助理导演。

1942年应徵入伍。1946年从缅甸被遣送回国，继续在製片厂工作。

他的成功是从1958年开始，他将名侦探小说作家松本清张的作品搬上银幕，拍出名作《出张》。描写一个刑警对犯人落脚处的盯梢，充满真实的生活感，与松本清张的社会派探侦小说极为融合，因而也成为松本作品最佳的代言人。

其后，《零的焦点》、《影之车》、《鬼畜》、《疑惑》、《迷走地图》等作品接连上市，大都多是松本清张的作品改编，其最高潮是1974年的《砂之器》，被松本本人认为是改编作品中最满意的一部。该片集合了黑泽明的御用编剧桥本忍，以及大导演山田洋次联合编剧，并由芥川龙之介之子芥川也寸志作曲（亦即片中的交响乐《宿命》），被日本影坛讚誉为“金字塔之作”。1978年，与松本清张共同成立电影製作所“雾高手”。

除了侦探题材，野村也以《粪尿谭》、《叩拜天皇陛下》等充满批判精神的喜剧着称，生平总共拍摄完成作品88部，育人无数，重要的弟子包括山田洋次、森崎东等知名导演。

1985年拍完《危险女人》后，野村芳太郎身患重病。

1990年和1992年连续因大脑出血而倒在片场，不得不停止了拍摄电影。此后担任过电视製片人。野村芳太郎生平对提携后辈不遗余力。

1995年，获颁旭日章。

野村芳太郎的父亲是松竹蒲田製片厂创始人、导演野村芳亭。

野村芳太郎被认为是日本战后最重要的电影导演之一，他一共拍摄了89部作品，其中改编松本清张的有8部。虽主要以悬疑惊悚电影闻名，但他也拍摄武士片、歌舞片。 他的电影多含有对日本社会隐讳的批评。