Ο Γιώργος Γουναρόπουλος γεννήθηκε στις 22 Μαρτίου του 1889 στη Σωζόπολη (αρχαία Απολλωνία) της Ανατολικής Ρωμυλίας, στη Μαύρη Θάλασσα (σημερινή Βουλγαρία). Γιος της Ασανίτσας (Άννας) και του Ηλία, ήταν το τέταρτο και μικρότερο παιδί της οικογένειας.

Τα παιδικά και πρώτα εφηβικά του χρόνια τα ζει δίπλα στη θάλασσα, σε ένα υποβλητικό, βραχώδες τοπίο, μέσα σε ένα περιβάλλον πλούσιο σε μυθολογικές και λαϊκές αφηγήσεις. Τα ερεθίσματα αυτά κέντρισαν τη φαντασία και διαμόρφωσαν την ψυχοσύνθεσή του, και χρόνια αργότερα βρήκαν διέξοδο στην καλλιτεχνική του έκφραση.

Γύρω στα 1904 η βουλγαρική κυβέρνηση πιέζει τους Έλληνες της Ανατολικής Ρωμυλίας να πολιτογραφηθούν Βούλγαροι. Η οικογένεια Γουναρόπουλου αποφασίζει να μετακινηθεί στην Ελλάδα.

Ύστερα από την περιπλάνησή της σε διάφορες πόλεις, εγκαθίσταται οριστικά στην Αθήνα. Οι συνθήκες ζωής στην Αθήνα της εποχής είναι σκληρές, ο δεκαπεντάχρονος Γουναρόπουλος, αξιοποιώντας το ταλέντο του στο σχέδιο, εργάζεται σε διάφορα επιγραφοποιεία της πόλης και συνδράμει στις οικονομικές ανάγκες της οικογένειάς του.

Το 1907 ο Γουναρόπουλος αρχίζει τις σπουδές του στη Σχολή Καλών Τεχνών, αρχικά στο Τμήμα Κοσμηματογραφίας, και στη συνέχεια στο Τμήμα Ζωγραφικής.

Το 1912, έχοντας αποσπάσει κατά τη διάρκεια των σπουδών του πολλά βραβεία και διακρίσεις, αποφοιτά από τη Σχολή Καλών Τεχνών και λαμβάνει το Θωμαΐδειο βραβείο.

Το 1913 στρατεύεται και στη συνέχεια παίρνει μέρος στον Β′ Βαλκανικό και στον Α′ Παγκόσμιο Πόλεμο. Στο μεταξύ, πετυχαίνει στον Αβερώφειο διαγωνισμό και παίρνει υποτροφία για να συνεχίσει τις σπουδές του στο Παρίσι.

Μετά τη λήξη του πολέμου αποστρατεύεται, και το 1919 φεύγει για τη γαλλική πρωτεύουσα.

Φτάνοντας στο Παρίσι εγγράφεται στην «Académie Julian», όπου φοιτά ως το 1924. Στη συνέχεια εργάζεται στο θέατρο ως ντεκορατέρ και συνεχίζει τις σπουδές του στην «Αcadémie de la Grande Chaumière» (1924-1925).

Μελετά την τέχνη του παρελθόντος στα μουσεία και βιώνει τους προβληματισμούς των σύγχρονων καλλιτεχνών στις γκαλερί του Παρισιού.

Ταυτόχρονα καταπιάνεται με τη μελέτη του τοπίου και του φωτός στο Παρίσι και στη Νότια Γαλλία. Αρχίζει να διαμορφώνει το προσωπικό καλλιτεχνικό του ύφος και εκθέτει έργα του στο «Salon National des Beaux Arts», στο «Salon d’ Automne» και στο «Salon des Indépendants», αποσπώντας εγκωμιαστικές κριτικές.

Μετά τη συμμετοχή του στο Salon d’ Automne, ο έμπορος τέχνης Max Berger, διευθυντής της γκαλερί «Vavin-Raspail», αναλαμβάνει την προώθηση και πώληση των έργων του.

Ο Γουναρόπουλος, εγκατεστημένος πλέον σε δικό του ατελιέ στο Νο. 95 της οδού Vaugirard στη συνοικία Μontparnasse, επισκέπτεται συχνά τη Νότια Γαλλία και ζωγραφίζει στην αγαπημένη του παραλίμνια περιοχή της Μartigues, στην Προβηγκία.

Το 1924 εκθέτει στην Αθήνα, στις αίθουσες του Ζαππείου, μαζί με τη ζωγράφο Κούλα Ρώμπαπα, 77 πίνακες από την τελευταία δουλειά του στο Παρίσι. Τα έργα της έκθεσης εκπλήσσουν με τον πρωτοποριακό τους χαρακτήρα.

Το 1925 επιστρέφει στο Παρίσι και αφοσιώνεται στην προσπάθεια να δώσει προσωπική λύση στο ζήτημα του φωτισμού των αντικειμένων, που τον απασχολούσε από την πρώτη του επαφή με τη σύγχρονη τέχνη. Αρχίζει τότε να αποκρυσταλλώνεται το προσωπικό του ζωγραφικό ύφος, το οποίο αργότερα θα τον καθιερώσει μεταξύ των σημαντικότερων Ελλήνων ζωγράφων της εποχής του. Τον Οκτώβριο του 1925 εκθέτει στη γκαλερί «Vavin-Raspail», μία από τις πιο γνωστές γκαλερί του Παρισιού. Η επιτυχία είναι εντυπωσιακή και η κριτική εγκωμιαστική.

Τον Μάρτιο του 1926 κάνει δεύτερη έκθεση στην ίδια γκαλερί έχοντας εξασφαλίσει συμβόλαιο μόνιμης συνεργασίας· η αναγνώριση και καταξίωση της ζωγραφικής του είναι πλέον γεγονός. Κατακτά το παρισινό κοινό και κατορθώνει με το έργο του να πείσει έναν ολόκληρο μηχανισμό προβολής να επενδύσει σ’ αυτόν. Η οργάνωση του φωτός μέσα στον ζωγραφικό χώρο που προτείνει ο Γουναρόπουλος εντάσσεται στον ζωγραφικό προβληματισμό της εποχής (1920-1930) και εγκωμιάζεται από τους κριτικούς του Παρισιού ήδη από το 1925. Γράφονται άρθρα στα έντυπα La Vie, Les Arts Plastiques, Le Journal des Debats, στο Cahiers d’Art του Christian Zervos, κ.α. Με την καθιέρωσή του στη γαλλική αγορά τέχνης, ο Γουναρόπουλος αρχίζει να υπογράφει τα έργα του ως G.Gounaro.

Τον Ιανουάριο του 1927 εκθέτει και πάλι ατομικά στην γκαλερί Vavin-Raspail, και την επόμενη χρονιά (1928) σε μια από τις τρεις μεγαλύτερες γκαλερί του Παρισιού, την «Georges Bernheim», σημειώνοντας ιδιαίτερη επιτυχία. Οι πίνακές του βρίσκονται πλέον σε συλλογές της Γαλλίας, της Αγγλίας και της Ισπανίας.

Το 1929 εκθέτει στα πρωτοποριακά «Salon des Vrais Indépendants» και «Salon des Surindépendants». Την ίδια χρονιά αποφασίζει να εκθέσει για πρώτη φορά ατομικά στην Αθήνα, στην γκαλερί «Στρατηγοπούλου». Η έκθεση πυροδοτεί μια σειρά από απανωτές δημοσιεύσεις στον Τύπο της εποχής, με κρίσεις θαυμασμού, επικρίσεις και ανταπαντήσεις (Ελεύθερον Βήμα, Πρωία, Έθνος, Πατρίς, Ακρόπολις, Νέα Εστία, Πρωτοπορία, Ελληνικά Γράμματα, Εθνική Επιθεώρησις, Φραγκέλιο).

Ο Γουναρόπουλος, από το 1919 μέχρι τις αρχές της δεκαετίας του 1930, εργάστηκε και καθιερώθηκε στο Παρίσι, εκθέτοντας τα έργα του στη γαλλική πρωτεύουσα αλλά και στην Ελλάδα.

Το παγκόσμιο οικονομικό κραχ του 1929-32 που έπληξε την αγοραστική κίνηση του Παρισιού, αναγκάζει τον καλλιτέχνη να γυρίσει προσωρινά στην Ελλάδα. Ο ίδιος πιστεύει ότι η οικονομική κρίση δεν θα σταθεί εμπόδιο στη διεθνή του καριέρα, ωστόσο το 1932 επιστρέφει οριστικά και εγκαθίσταται στο ιδιόκτητο σπίτι-ατελιέ του στα Άνω Ιλίσια.

Ήδη από την προηγούμενη χρονιά έχει παντρευτεί τη μουσικοσυνθέτρια Μαρίκα Πρωΐου. Μαζί αποκτούν έναν γιο, τον μετέπειτα αρχιτέκτονα Ηλία Γουναρόπουλο.

Τα πρώτα χρόνια μετά την ύφεση (1933-34), ο γαλλικός Τύπος θα ασχοληθεί ξανά με το έργο του Γουναρόπουλου, ο ίδιος όμως έχει πια αρχίσει να εστιάζει περισσότερο στην καθιέρωσή του στην Ελλάδα. Παρόλα αυτά, θα διατηρήσει επικοινωνία με τους τεχνοκρίτες Marius-Ary Leblond και Tériade ως το τέλος της ζωής του.

Η επιστροφή του Γουναρόπουλου στην Ελλάδα θα συμπέσει με τη δημιουργία μιας σημαντικής εικαστικής κίνησης στην οποία πρωτοστατούν καλλιτέχνες που ανήκουν στη λεγόμενη «Γενιά του ‘30». Ο Γουναρόπουλος και άλλοι εικαστικοί που έχουν επιστρέψει από το Παρίσι, όπως ο Μιχάλης Τόμπρος και ο Νίκος Χατζηκυριάκος-Γκίκας, καθώς και ο Γιώργος Μπουζιάνης που έχει επιστρέψει από τη Γερμανία, θα εισαγάγουν στοιχεία της διεθνούς πρωτοπορίας στα ελληνικά καλλιτεχνικά δρώμενα.

Το 1934 η Ελλάδα μετέχει για πρώτη φορά στη Βiennale της Βενετίας, με έργα 74 διακεκριμένων καλλιτεχνών, ανάμεσά τους κι ο Γουναρόπουλος, οι πίνακες του οποίου ξεχωρίζουν στις δημοσιεύσεις του ιταλικού Τύπου.

Το έτος 1935 πραγματοποιείται μια έκθεση-σταθμός στην εξέλιξη της μοντέρνας τέχνης στην Ελλάδα, γνωστή ως η «έκθεση των τριών»: συμμετέχουν οι ζωγράφοι Γουναρόπουλος και Χατζηκυριάκος-Γκίκας, και ο γλύπτης Τόμπρος.

Τον Ιούλιο του 1937 ανατίθεται στον Γουναρόπουλο από τον Δήμο Αθηναίων η τοιχογράφηση της αίθουσας συνεδριάσεων του Δημοτικού Συμβουλίου στο Δημαρχείο της Αθήνας. Ο Γουναρόπουλος, πιστός στην τεχνοτροπία του, φιλοτεχνεί ένα ζωγραφικό σύνολο επιφάνειας 112 τετρ. μέτρων με τη λαμπερή και σπάνια τεχνική της ελαιώδους τοιχογραφίας με κερί. Η τοιχογραφία αναπαριστά την ιστορία της πόλης των Αθηνών από τους αρχαίους χρόνους έως τη σύγχρονη εποχή. Η πιστή απόδοση των ιστορικών μορφών, ενδυμάτων και αντικειμένων βασίστηκε σε μελέτες που έκανε ο Γουναρόπουλος σε αρχαία αγγεία, νομίσματα, επιτύμβιες στήλες, αγάλματα και τη σχετική βιβλιογραφία. Οι εργασίες για την τοιχογραφία ξεκίνησαν τον Μάρτιο του 1938 και, δεδομένου ότι ο Γουναρόπουλος δούλεψε σε όλα τα στάδια χωρίς βοηθό, κράτησαν για περίπου δύο χρόνια.

Με το ξέσπασμα του Β′ Παγκοσμίου Πολέμου, ο ζωγράφος, σε ηλικία πλέον 50 ετών, δημοσιεύει δύο σχέδια στην εφημερίδα Η Νίκη που είχαν στόχο να εμψυχώσουν το αγωνιστικό φρόνημα των Ελλήνων στρατιωτών. Το πρώτο ήταν Η Παναγιά μαζί του και το δεύτερο Η Νίκη μας φτερουγίζει.

Το 1950-51 ο Γουναρόπουλος αγιογράφησε τον Ι.Ν. της Αγίας Τριάδας στον Βόλο. Το 1958 του απονεμήθηκε το βραβείο Guggenheim για την Ελλάδα.

Στη διάρκεια της καλλιτεχνικής του πορείας, ο Γουναρόπουλος παρουσίασε το έργο του σε περισσότερες από εβδομήντα ομαδικές εκθέσεις στην Ελλάδα και στο εξωτερικό, σε τέσσερις ατομικές εκθέσεις στο Παρίσι, στη γκαλερί «Hugo» του Αλέξανδρου Ιόλα στη Νέα Υόρκη (1948), σε δώδεκα ατομικές εκθέσεις στην Ελλάδα (ενδεικτικά: 1949, γκαλερί «Ρόμβος», 1957, Γαλλικό Ινστιτούτο, 1959 και 1962, γκαλερί «Ζυγός», 1965, 1971 και 1973, γκαλερί «Άστορ»), και αξιώθηκε να δει μία αναδρομική έκθεση των έργων του στην Εθνική Πινακοθήκη το 1975, όσο ήταν ακόμα στη ζωή.

Παράλληλα προς τη ζωγραφική του, ο Γουναρόπουλος ασχολήθηκε με την εικονογράφηση ποιητικών συλλογών συγχρόνων του ποιητών και διανοουμένων, όπως τις συλλογές «Γύροι» του Πέτρου Αφθονιάτη (ψευδ. του Ηρακλή Ιωαννίδη) (1935), «Λιμάνια και Σταθμοί 1922-1930» του Σωτήρη Σκίπη (1936), «Απολλώνιος» (1ο μέρος) του Απόστολου Μελαχρινού (1938), «Τα Ποιήματα» του Ι.Μ. Παναγιωτόπουλου (1970) και «Το φως που καίει» του Κώστα Βάρναλη (ε′ έκδοση, 1973). Επίσης, το 1934 φιλοτέχνησε πέντε σχέδια για την ποιητική συλλογή «Αλληλουχίες» του Ανδρέα Εμπειρίκου, η οποία όμως δεν εκδόθηκε παρά το 2014, με τον τίτλο «1934. Προϊστορία ή Καταγωγή», περιλαμβάνοντας τρία από αυτά.

Το 1977 ο Γουναρόπουλος θα φύγει από τη ζωή σε ηλικία 88 ετών, έχοντας συμπληρώσει εξήντα πέντε χρόνια συνεχούς καλλιτεχνικής δημιουργίας. Όταν ρωτήθηκε πριν από το τέλος της ζωής του αν ήταν ικανοποιημένος από την εικαστική του προσφορά, απάντησε: «Και ναι και όχι. Ναι, γιατί ό,τι έδωσα ήταν δικό μου, βγαλμένο από ένα αποκλειστικά δικό μου όραμα. Όχι, γιατί το έργο που δίνει ένας καλλιτέχνης δεν μπορεί ν’ αποτελεί παρά ένα ελάχιστο ποσοστό από το όλο του οράματός του».