André Masson naît à Perpignan en 1896. Son père, un officier français, et sa mère sont les enfants d'un rabbin sépharade de Barcelone. À l'âge de cinq ans, Masson s'installe à Alger où il étudie au lycée Bugeaud jusqu'en 1908. Il se passionne pour la peinture en visitant le musée du vieux couvent Saint-François, et a comme professeur de dessin le peintre Henri Boutet.
En 1913, Masson part pour Paris où il étudie au Collège des Frères de Jésus et à l'Académie Julian. Il travaille avec les artistes cubistes Albert Gleizes et Jean Metzinger. En 1925, son amitié avec Max Ernst le mène vers le surréalisme et les théories du psychanalyse freudiennes.
Dans les années 1930, Masson est l'un des représentants les plus actifs de la mouvance surréaliste, collaborant à diverses publications et manifestations artistiques avec d'autres artistes surréalistes comme Salvador Dalà ou René Magritte. Il organise plusieurs expositions collectives et participe également aux débats théoriques qui animent le mouvement.
En 1937, Masson se voit proposer une exposition personnelle au Museum of Modern Art de New York. C'est à cette époque qu'il crée des tableaux aussi célèbres que "Les Métamorphoses" et "La Bataille de Madrid".
Pendant la Seconde Guerre mondiale, Masson rejoint les Forces françaises libres en Grande-Bretagne. En 1943, il est nommé directeur de l'École des Beaux-Arts d'Alger et occupe ce poste jusqu'en 1950.
Après avoir quitté l'Algérie, Masson retourne à Paris où il se consacre exclusivement à sa peinture. Il meurt en 1987. Ses œuvres sont exposées dans des musées et des galeries de tout le monde, notamment au Musée national d'art moderne, à Paris.