Nacido en una familia de artistas, van Honthorst fue alumno de Abraham Bloemaert. En la década de 1610 completó su formación en Roma, estudiando en particular la obra de Caravaggio. Posteriormente reside en Londres, acompañado de su discípulo Joachim von Sandrart, donde ejecuta para el rey Carlos I cuadros destacados. Regresa a su país, donde se convierte en el más destacado de los pintores de la «Escuela de Utrecht», seguidores holandeses del artista italiano Caravaggio.
En 1622, fue admitido en la cofradía de pintores de Utrecht. Fue pintor de Federico Enrique de Orange-Nassau y de su hijo Guillermo II, ambos estatúderes y príncipes de Orange.
Destaca como pintor de escenas nocturnas y con luz artificial, lo que le vale el sobrenombre de «Gérard della Notte» («Gerardo de la noche»).
En la década de 1630, Van Honthorst se dio a conocer como retratista, lo que le permitió establecerse en La Haya en 1637, y pintó sucesivamente en el castillo de Ryswick y en Huis ten Bosch. El tiempo que no empleaba en producir pinturas lo dedicaba a los retratos. Sus obras eran muy numerosas, y están ampliamente representadas en museos de toda Europa. Sus piezas más atractivas son aquellas en las que cultiva el estilo de Caravaggio, esto es, aquellas que representan tabernas, con jugadores, cantantes y comensales de escasos modales. Muestra gran habilidad al reproducir escenas iluminadas por una simple vela.
