Desde muy niño comenzó sus estudios de pintura con el Maestro Felipe Castro y a los 21 años se trasladó a la Ciudad de México para continuar sus estudios en la Escuela Nacional de Bellas Artes.

Por ser un alumno destacado se le otorgó una beca para estudiar en Europa en donde se doctoró en 1897 en Filosofía y Derecho por la Universidad de Roma.

Su estancia en Europa se alargó más tiempo en el que viajó por Inglaterra, Alemania, España y Francia y en 1900 visitó la Exposición Universal de París de 1900 y viajó por Inglaterra, Alemania, España y Francia. Su estancia en el viejo continente recibe la influencia de los impresionistas. Es en esta época en que el empieza a utilizar el seudónimo de “Doctor Atl” que en náhuatl significa agua.

Regresa  a México en 1903 y se dedica su tiempo a pintar y dar clases en la Academia de San Carlos en donde fue Maestro de Diego Rivera, David Alfaro Siqueiros y José Clemente Orozco. 

Años más tarde crea la Liga Internacional de Escritores y Artistas y el periódico Action d'Art donde difunde sus teorías pictóricas y sociales.

Apoyó abiertamente a Venustiano Carranza y se unió al movimiento constitucionalista. Por sus ideales políticos fue encarcelado en varias ocasiones por lo que decide dejar el país e instalarse en Los Ángeles, Estados Unidos. 

En 1920, regresa a nuestro país y es nombrado director del Departamento de Bellas Artes y, desde 1926, en que estudia vulcanología, realiza diversos paisajes con volcanes mexicanos, dedicando especial interés al Popocatépetl, Iztaccíhuatl y Paricutín. 

El Dr. Atl también fue un prolífico escritor. Falleció el 5 de agosto de 1964 en la ciudad de México y es enterrado en el Panteón de Hombres Ilustres