Мстислав Добужинский родился в Новгороде. Детство провел в Санкт-Петербурге. Город оставил яркое впечатление, которое художник сумел передать в рисунках в журналах и книгах.
В 1901 году Добужинский сблизился с художественным объединением «Мир искусства» и вошел в число самых заметных его представителей. Однако количество книжных работ уступает числу его работ в театре: за 50 лет он выполнил эскизы к декорациям и костюмам почти к 200 спектаклям для 50 театров. А в 1906 году начал преподавать в мастерской ученицы Репина Елизаветы Званцевой, продолжая одновременно службу в министерстве.
В отставку он вышел в 1909 году, будучи уже к тому времени известным художником. Именно в этот период он свел знакомство со многими деятелями искусств и писателями того времени.
Художественное объединение «Мир искусства» выпускало с 1898 по 1904 год одноименный иллюстрированный художественный журнал, посвящённый пропаганде творчества русских символистов. Он стал проводником новых веяний и оказал существенное влияние на развитие русской культуры этого времени.
В январе 1906 года в Москве вышел первый номер роскошного журнала «Золотое руно». Он позиционировался как наследник «Мира искусства». В 1909 году начал издаваться журнал «Аполлон», который продолжил традиции журнала «Мир искусства» и популяризировал современное русское искусство, а также творчество европейских художников.
Мстислав Добужинский создавал заставки и концовки, виньетки, декоративные рамки для этих журналов. Так, он создал обложку для «Аполлона», с которой журнал выходил до 1917 года. Иллюстрации к книгам: Андерсен Х. К. «Свинопас»; Достоевский Ф. М. «Белые ночи»; Олеша Ю. К. «Три толстяка»; Чуковский К. И. «Бармалей». Эскизы декораций и костюмов к спектаклю по сказке Х. К. Андерсена «Свинопас».
Скончался 20 ноября 1957 года в Нью-Йорке в доме своего младшего сына Всеволода. Похоронен на кладбище Сент-Женевьев-де-Буа под Парижем.
