Avant d'entrer en politique, Artur da Costa e Silva a travaillé comme avocat à Rio de Janeiro. En 1906, il est élu député fédéral et rejoint le Parti Républicain Paulista (PRP), qui domine la politique brésilienne à cette période. Il occupe plusieurs postes dans les gouvernements des présidents Hermes da Fonseca et Delfim Moreira, notamment celui de ministre de l'Intérieur.
En 1930, il est élu vice-président avec le président Washington Luiz sous la bannière du Parti démocrate national (PDN). Cependant, en 1932, le général Getúlio Vargas prend le pouvoir à travers un coup d'État militaire et démet Artur da Costa e Silva de ses fonctions. Il est alors exilé en Europe.
De retour au Brésil en 1945, il devient président du Sénat puis premier vice-président de José Linhares, qui a remplacé Vargas après son départ temporaire de la présidence. Ensuite, il occupe à nouveau le poste de ministre de l'Intérieur dans les gouvernements de Getúlio Vargas et d'Eurico Gaspar Dutra.
Le 30 novembre 1946, il est élu président de la République et prend ses fonctions le 3 décembre suivant, à l'âge de 80 ans. Son gouvernement est marqué par la stabilité politique, mais également par une période d'austérité et de répression des opposants politiques. Il démissionne de son poste en octobre 1951 après avoir subi un accident vasculaire cérébral et meurt l'année suivante.
Artur da Costa e Silva est considéré comme un homme politique compétent mais autoritaire, qui a joué un rôle important dans la stabilité politique du Brésil durant sa carrière politique. Il est l'un des derniers membres de la haute aristocratie brésilienne et a été un fervent partisan de la monarchie restaurée après le coup d'État militaire de 1930, bien qu'il ait accepté finalement les changements apportés par la République.