Родился в семье еврейских выходцев из Польши и Австро-Венгрии. Мать Бухвальда, Хелен Клайнбергер вскоре после его рождения была помещена в психиатрическую лечебницу. Бухвальд так ни разу и не увидел её, хотя она прожила ещё 35 лет. Отец будущего писателя, Джозеф Бухвальд, работал на фабрике по пошиву штор. После начала Великой депрессии маленького Артура отдают в еврейский детский приют в Нью-Йорке: денег мало, а в семье ещё три ребёнка — дочери Элис, Эдит и Дорис. Бухвальд сменил несколько приютов, пока в 5-летнем возрасте не воссоединился с семьёй, жившей тогда в нью-йоркском районе Квинс.
Не закончив школу, в 17 лет Бухвальд бежал из дома и, завысив свой возраст, записался в корпус морских пехотинцев. Служил с октября 1942 по октябрь 1945 года, два года его службы прошли в районе Тихоокеанского театра военных действий. Уволился из армии в звании сержанта.
Вскоре Бухвальд поступил в Университет Южной Калифорнии в Лос-Анджелесе. Там он впервые пробует себя в журналистике — редактирует журнал студгородка «Wampus», а также пишет для университетской газеты «Daily Trojan». В 1948 году бросил учёбу и уехал в Париж, где работал корреспондентом журнала «Variety», а в январе 1949 года опубликовал первую колонку в европейской версии газеты «The New York Herald Tribune». Опубликованная в газете в ноябре 1953 года статья, в которой Бухвальд рассказывал французам о Дне благодарения («How to Explain Thanksgiving to the French»), перепечатывается ежегодно до сих пор.
На родину Арт Бухвальд вернулся в 1963 году с женой и тремя усыновленными детьми из разных приютов. В США он начал работать в газете «The Washington Post». Основные проблемы, волновавшие его — политика и общество, но, по свидетельству знавших его людей, афоризм он мог придумать на любую тему.
За свою жизнь Бухвальд написал более 8000 колонок, причём в 1960—80-е годы их перепечатывало порядка 550 изданий по всему миру, включая основанное Горьким советское издание «За рубежом», а также газету «Правда».
Летом 1988 года Бухвальд в составе делегации американских сатириков посетил Советский Союз. Он побывал в Москве и Ленинграде, общался с советскими сатириками Михаилом Жванецким, Григорием Гориным, Аркадием Аркановым, Алексеем Пьяновым и др. Последний опубликовал очерк воспоминаний о тех днях в феврале 2007 года. Так совпало, что выпуск «Литературной газеты» с этой статьёй вышел вскоре после смерти Бухвальда.
В 1990 году Бухвальд подал в суд на «Paramount Pictures» в связи с тем, что в основу снятой на киностудии картины «Поездка в Америку» с Эдди Мерфи в главной роли легла придуманная ранее Бухвальдом история. Процесс был журналистом выигран: студия была вынуждена выплатить ему 900 тысяч долларов. С тех пор киностудии взяли за правило включать в свои контракты оговорку, что оригинальные идеи сторонних авторов оплате не подлежат. Эта ссылка вошла в историю авторского права Америки как «закон Бухвальда».
Детали же дела, получившего название «Buchwald vs Paramount», были описаны в вышедшей в 1992 году книге «Fatal Subtraction: The Inside Story of Buchwald v. Paramount» (авторы — представлявший интересы Бухвальда в суде Пирс О’Доннелл и репортёр «Los Angeles Times» Деннис МакДугал).
В 1993 и 1996 годах Бухвальд выпустил две книги воспоминаний — «Leaving home» и «I’ll always have Paris». После этого о нём заговорили не только как о колумнисте, но и как о писателе.
В 1994 году после тяжёлой болезни умерла жена Бухвальда, с которой они последнее время жили раздельно. Сам он в 2000 году перенёс инсульт, однако вскоре смог вернуться к работе.
Всего Бухвальд выпустил около сорока книг и произведений — помимо публицистики, из-под его пера вышли, в частности, сценарий к фильму «Время развлечений» («Playtime») (1968), а также сатирическая пьеса «Sheep on the runway», поставленная на Бродвее в 1970 году.
В феврале 2006 года Бухвальд попрощался с читателями, заявив, что, по оценке врачей, жить ему осталось пару недель, и переехал в хоспис. Однако через несколько месяцев он неожиданно выздоровел и вернулся домой. 7 ноября того же года он представил публике последнюю прижизненную книгу — «Рано прощаться» («Too soon to say good-bye»), где в свойственном ему ироничном стиле описывал толпы друзей, приходивших к нему проститься, и резюмировал: «Никогда не думал, что умирать так весело».
Бухвальд умер 17 января 2007 года в доме своего сына в Вашингтоне. После его смерти газета «Вашингтон пост», для которой он писал колонки в течение более чем сорока лет, опубликовала его последнюю статью — «Good-bye, my friends». Также, в Интернете появился видеоролик, в котором Бухвальд сам объявлял о своей кончине.
Многолетний декан факультета журналистики МГУ Ясен Засурский в связи с кончиной Бухвальда заявил: «Это был замечательный человек и прекрасный публицист, он остро и интересно писал об американских проблемах». По его словам, Бухвальд всегда был интересен для российских журналистов, и многие наши фельетонисты стремились чему-то у него научиться, что-то позаимствовать.