Velázquez s-a născut la Madrid într-o familie de artiști. Tatăl său a fost pictorul Antonio González Velázquez.[3] Bunicul său, Pablo,(d) și unchii săi, Luis(d) și Alejandro(d), au fost cu toții sculptori sau pictori. Frații săi, Isidro și Cástor (1768-1822) au devenit și ei pictori. Și-a început pregătirea în 1777 la Real Academia de Bellas Artes din San Fernando, unde tatăl său era director, funcție pe care o va deține mai târziu el însuși. În timp ce se afla acolo, a studiat cu Mariano Salvador Maella.[3] După al doilea an, a câștigat premiul I la categoria Tablouri de clasa a doua.
În 1790, a obținut o altă diplomă la Academie și, trei ani mai târziu, a fost numit profesor asistent, funcție pe care a deținut-o până în 1807. În acel moment, a fost promovat la funcția de director adjunct al picturii. Acest lucru a venit într-un moment dificil, deoarece țara era implicată în Războaiele Napoleoniene și viața culturală a ajuns într-un blocaj virtual. Lucrurile s-au îmbunătățit foarte mult odată cu urcarea pe tron a lui Ferdinand al VII-lea. În cele din urmă, a devenit director al Academiei în 1828; o funcție pe care a deținut-o până în 1831.[3] A murit la Madrid, la vârsta de 69 de ani.