Русский и советский художник, график. Родился в Саратове в семье иконописца.
Учился в «Студии живописи и рисования» при Саратовском обществе любителей изящных искусств под руководством В. В. Коновалова и Г. П. Сальвини-Баракки (1891—1896 гг.), здесь же познакомился с В. Э. Борисовым-Мусатовым.
В 1897 г. поступил в Московское училище живописи, ваяния и зодчества, учился у А. Е. Архипова, К. А. Коровина, В. А. Серова. Сотрудничал с московскими символистскими журналами «Искусство», «Золотое руно», входил в объединение «Мир искусства», «Союз русских художников».
В 1904 г. стал одним из организаторов выставки «Алая Роза», участвовал в создании объединения «Голубая Роза».
В 1906 г. побывал в Париже, занимался в частных студиях, представил свои работы на выставке русского искусства, был избран пожизненным членом парижского Осеннего Салона.
В 1911—1913 гг. путешествовал по Заволжским степям и Средней Азии, результатом чего стали серии «Киргизская сюита», «Бухарская серия» и др. Мастер нашел новый язык и магистральную манеру, не случайно эти, по сути, путевые очерковые зарисовки у него «превратились» во фрагменты большого монументального цикла.
После революции принимал участие в издании журнала «Путь освобождения», преподавал, заведовал секцией живописи в отделе ИЗО Наркомпроса (1919—1924 гг.).
Продолжил работать в восточной теме, в которой у него ощущается влияние древнерусской живописи, оформлял литографские серии «Туркестан» и «Горная Бухара» (1922—1923 гг.), путешествовал в Крым, на Кавказ (1925—1929 гг.), в Армению (1930 г.). Работы, созданные в конце 1920-х — начале 1930-х гг. (в том числе «Портрет скульптора А. Т. Матвеева», 1928; «Мать», «Мост через реку Зангу», 1930 г.; «Сортировка хлопка», «Пушбол», обе 1931), — последний взлет творчества Кузнецова. В 1917—1937 гг., 1945—1948 гг. преподавал во ВХУТЕМАС’е-ВХУТЕИН’е, Московском институте изобразительных искусств и др. Был организатором и председателем объединения «Четыре искусства» (1924—1931 гг.). Умер в Москве.