1771-ben Rómába utazott, ahol részt vett egy festő versenyen és második helyezést ért el. Ezután rögtön visszautazott Spanyolországba és Francisco Bayeu y Subías lett tanára, itt kezdett kialakulni festői stílusa. Később mesterének a nővérét, Josefát vette feleségül. A Királyi Szövőműhelyben kapott állást, ahol kb. 42 mintát tervezett. A Szent Ferenc templom oltár képét is ő festette. Az 1780-as években Goya egyre népszerűbb lett a királyi udvarban. Barátságot kötött Don Luis koronaherceggel és nála lakott. Támogatói közé tartozott többek között Osuna herceg és hercegnő is.
1792-ben elkapott egy rejtélyes betegséget, ekkor kezdtek egyre komorabb festményeket festeni. Ezek közül a leghíresebb művei Az Őrültekháza és a Tűzvész. Ekkoriban művei drámai témákat ábrázoltak és sötét színekkel készítette el őket. 1799-ben kinevezték királyi festőnek. Lefestette a királyi család mellett több nemes embert.
1828. április 16-án, 82 évesen meghalt 4 évvel felesége után.
A 18. század fordulóján barokk és rokokó stílusban festett, de már megmutatkoztak műveiben a romantika jegyei is. Mivel festményei olyan kifejezőek és előre mutatóak, így ő lett a modern művészet egyik atyja. Tőle merítettek ihletet a franci impresszionisták (pl.: Mante) és a német expresszionisták is. A 19. századig csak Spanyolországban ismerték festményeit. Európában csak akkor válik ismerté, amikor Velázquez születésének 300. évfordulóját ünneplik, ekkor a madridi Prado Múzeumban újra kiállítják műveit. Ezekután képeit bemutatják Berlinben, Londonban és Bécsben.
Híres művei: Vízhordó leány, a Maja-képek, 1808. május 3.: Madrid védőinek kivégzése, 1808. május 2.: Harc a mamelukok ellen, A Kolosszus, Esernyő.