Urodził się 31 marca 1932 roku w Kioto. Ukończył wydział prawa na miejscowym uniwersytecie. Od najmłodszych lat interesował się polityką. Jego ojciec był urzędnikiem państwowym wywodzącym się z warstwy samurajskiej. Kiedy Nagisa miał 6 lat, ojciec zmarł, pozostawiając po sobie duży zbiór tekstów o tematyce socjalistycznej i komunistycznej. W czasie studiów uczęszczał na zajęcia teatralne.
Młodość reżysera przypadła na czasy rewolucji społecznej. Amerykanie dążyli do transformacji Japonii w kraj kapitalistyczno-demokratyczny. Ôshima był jednym z członków studenckich ugrupowań komunistycznych, często urządzających manifestacje. Kiedy cesarz
Hirohito przybył do Uniwersytetu Kioto, grupa Ôshimy urządziła jeden z największych protestów akademickich. W połowie lat 50. stracił zainteresowanie prawem. Młodemu lewicowcowi o przeszłości agitatorskiej trudno było znaleźć zajęcie w powojennej rzeczywistości. Wtedy kolega polecił mu wstąpienie do wytwórni Shochiku. Zaczął pracę jako scenarzysta i asystent reżysera.
Ôshima zadebiutował w 1959 roku filmem "
Miasto miłości i nadziei", śmiało podejmując tematykę obyczajową, społeczną i polityczną związaną z życiem współczesnej Japonii, zwłaszcza młodzieży (liczne zamieszki i manifestacje pod budynkami rządowymi grożące rewolucją). W tym czasie Ôshima zaczął też publikować na łamach specjalistycznych pism swoje recenzje oraz poglądy na temat drogi japońskiego kina. W 1958 roku napisał esej "Czy to przełom? Moderniści w japońskim kinie", w którym mówił o nowym pokoleniu filmowców stojących na rozdrożu innowacji. Ostro krytykował stare pokolenie reżyserskie, zwłaszcza
Kurosawę,
Mizoguchiego i
Ozu, za humanistyczną wymowę bez podejmowania problemów współczesności.
Kariera reżyserska Ôshimy zaczęła się energicznie od premiery trzech filmów w 1960 roku, m.in. "
Nocy i mgły w Japonii" (10 miejsce Kinema Junpo). Rok wcześniej zadebiutował na krześle reżysera filmem "
Miasto miłości i nadziei", kiedy po dobrym pod względem zarobkowym roku Shochiku wydała pieniądze na promocję nowych talentów. Wyrywając się z komercyjnych tendencji, postanowił szokować i prowokować odbiorcę radykalizmem politycznym i formalnym. Uciekał się do dawnych tendencji neorealistycznych, surrealistycznych i paradokumentalnych, tworząc ekspresyjną i burzliwą panoramę Japonii lat 60.-70. w dziełach: "
Pogrzeb słońca" i "
Śmierć przez powieszenie". W 1961 roku zekranizował opowieść Kenzaburô Ôe "
Schwytany", opowiadającą o historii z czasów II wojny światowej, dotyczącej małego miasteczka i zestrzelonego południowoafrykańskiego pilota oraz relacji ówczesnych Japończyków z wrogiem. Znów ostro wytykał swojemu narodowi ksenofobię i odrażającą bigoterię.
Kolejnym etapem kariery filmowca była realizacja licznych filmów dokumentalnych i fabularnych na potrzeby telewizji (m.in. "
Dziennik Yunbogiego", obraz nakręcony podczas podróży po Korei). Na ekrany kin powrócił konwencją jidaigeki, adaptując liczne mangi, np. "
Dziennik złodzieja z Shinjuku". W latach 70. najbardziej zauważonymi i znaczącymi osiągnięciami Ôshimy były filmy "
Imperium zmysłów" i późniejsze o dwa lata "
Imperium namiętności". W produkcji z 1976 roku reżyser jako pierwszy w historii japońskiego filmu fabularnego odważył się na śmiałe, często perwersyjne i wywołujące wstręt sceny erotyczne, przez niektórych nazywane otwarcie pornografią. W 1978 roku Ôshimę uhonorowano na Międzynarodowym Festiwalu Filmowym w Cannes nagrodą dla najlepszego reżysera.
Następne dziesięciolecie przyniosło jeden wielki sukces w oczach krytyki - "
Wesołych świąt, pułkowniku Lawrence" - słynny dramat wojenny, w którym filmowiec analizuje wnikliwie mentalność zachodu i wschodu oraz podejście obu tych kultur do kwestii klęski. W latach 90. nakręcił jedynie trzy filmy, z czego jeden telewizyjny. Jego ostatnim dziełem jest "
Tabu", jidaigeki poruszające znów pasjonujące reżysera aspekty ludzkiej seksualności. Ôshima był także znaną osobistością telewizyjną (prowadził talk-show "Szkoła żon") oraz teoretykiem kina.