본명 다야마 로쿠야. 도치기 현 다테바야시(현재 군마 현)에서 태어났다. 1891년 '참외밭'을 발표한 후 이듬해 「국민신문」에 연재한 '낙화마을'에서 '가타이'라는 호를 처음 사용했다. 이후 서정적인 신체시나 미문조의 문체로 실연이나 죽음을 주제로 하는 감상적인 소설을 잇달아 발표했다.
1907년 여자 제자에 대한 애욕과 자신의 사생활을 적나라하게 고백한 '이불'을 발표, 문단에 충격을 던져주며 소설가로서의 위치를 확고히 했다. 이 작품은 자연주의 문학의 성격을 결정하는 중요한 역할을 한 소설이기도 하다. 주요 작품으로 <생(삶)>, <시골선생>, <아내>, <인연>, <시간은 흘러간다>, <미나모토 요시토모>, <미치츠나의 어머니>, '백야' 등이 있다.