Decidido a dedicarse a la pintura, estudió en la Escuela de Bellas Artes y frecuentó el taller del Charles Gleyre. Allí conoció a Bazille, a Sisley y a Monet.
Cuando Gleyre cerró su taller, Renoir y sus tres amigos fueron a Fontainebleau para pintar al aire libre siguiendo las enseñanzas de la escuela de Barbizón. Se interesaron por captar la luz directamente del natural y por los efectos cromáticos y lumínicos. Así van desarrollando numerosos conceptos del Impresionismo.
Renoir enviará varias obras al Salón Oficial que serán rechazadas. Esto mismo les ocurrirá a sus compañeros impresionistas, por lo que en 1874, deciden celebrar una exposición conjunta en los locales del fotógrafo Nadar. Fue la primera exposición impresionista, a la que Renoir envió su obra El palco.
Desnudo al sol (1875), representa a una la modelo que posa semidesnuda, dejando ver su torso. Lo principal en este cuadro son la luz y el color, y en segundo término, la figura humana. La luz que incide sobre su cuerpo crea un atractivo juego de luces y sombras, los contornos aparecen difuminados pero no se pierden las líneas de la figura.
Baile en el Moulin de la Galette (1878), es una de las obras más famosas del impresionismo. Le Moulin de la Galette era un molino situado en la cima de Montmartre, un lugar de ocio para la bohemia parisina, donde se organizaban bailes amenizados con una orquesta.
En el lienzo La señora Charpentier con sus hijos, se preocupa por captar la atmósfera de los interiores.
El almuerzo de los remeros representa a un grupo de trabajadores divirtiéndose. Es una escena vital, alegre, dinámica. Para realizar este cuadro el artista reunió a sus más cercanos amigos y modelos en la terraza de "L´Auberge du Père Fournaise", un restaurante famoso en la isla de Chatou, al oeste de París y a orillas del Sena.
A la derecha, aparecen sentados la actriz Ellen Andrèe y el artista Gustave Caillebotte junto al periodista Maggiolo, este último, de pie.
La escena es alegre, jovial, de gran realismo y dinamismo. A pesar de la utilización del color negro, todo el espacio está tocado por la luz. Es un trabajo minucioso, de pequeñas manchas y con un rico colorido.
Hasta 1879 había formado parte de las tres exposiciones de los impresionistas, pero a partir de ese año deja de hacerlo, prefiriendo por el contrario, exponer en el Salón Oficial para poder ganarse así el favor de la crítica, de los marchantes y de los coleccionistas. Irá apartándose cada vez más de la técnica del Impresionismo.
En 1881 realiza un viaje a Italia, visitará Venecia, Florencia y Roma, donde podrá admirar las obras de los maestros del Renacimiento y del Barroco, especialmente Rafael. En estos años, la pintura de Renoir vive un periodo de crisis, conocido como "periodo seco". Llega a la conclusión de que no sabe pintar y que debe aprender a introducir el dibujo en sus obras. Se interesará por la pintura de Ingres y cuidará más su dibujo, haciendo hincapié en el modelado, al tiempo que emplea un colorido más frío y suave.
En La Maternidad, la definición de las líneas y de la luz demuestra que ya se había alejado de la pintura de los impresionistas.
Su lienzo Los paraguas, es el punto de inflexión de su producción. Sigue representando el bullicio y la vitalidad, pero la tonalidad es más fría, limitado por la línea, sobre todo los paraguas, de formas geométricas contundentes.
Las Grandes Bañistas es un excelente ejemplo de su nueva manera de pintar. Adopta contornos precisos y un colorido frío. A pesar de ello, las modelos comunican una intensa sensualidad y alegría de vivir.
Sus continuos ataques de reuma lo llevaron a buscar un clima más apacible, por lo que se traslada a Cagnes, sobre todo en invierno. Las dolencias reumáticas, cada vez más fuertes, atacan a sus piernas y brazos. Como no podía caminar, lo llevaban en silla de ruedas hasta el caballete. La deformidad de sus manos le obligaba a atarse los pinceles entre los rígidos dedos para poder pintar. Pero Renoir no se desanimó y su capacidad de trabajo fue excepcional hasta que en 1919 murió.
Las obras de su etapa madura están caracterizadas por un potente modelado. El color es aplicado con pinceladas rápidas y relajadas, las tonalidades rojizas serán las preferidas. Recupera el interés por la luz de sus años juveniles. Será célebre por sus desnudos femeninos, de formas gruesas, que pueden recordar a Rubens. Destacan Desnudo tumbado de espaldas y Las Bañistas.
Pierre-Auguste Renoir consideró a esta última como la síntesis de las investigaciones de toda su vida. Presenta el volumen, el color, la luz, el cromatismo nacarado y la figura femenina.