1868年(明治元年) 水戸藩士酒井捨彦の長男として生まれる。
1893年 東京美術学校を第一期生として卒業。当時、校長だった岡倉天心を終生の師と仰ぐ。
1898年 天心、菱田春草らとともに日本美術院を創立。朦朧体と呼ばれる新しい画風を創り出す。
1907年 文展の審査員となるが、ことごとく意見が合わず、1914年には文展の審査員除名。この年、日本美術院を再興。以後院展を舞台に意欲的な活動を展開する。昭和に入ってからは装飾性の強い作品のほか、戦時意識にともなって日本精神の象徴ともいえる作品を多く描いた。戦後は、穏やかに自然をとらえた佳品を描く。
1937年 初の文化勲章を受章。
1958年 逝去 享年90