Родился 2 (15) июля 1908 года на Петромарьевском руднике (ныне Первомайск Луганской области Украины), в еврейской семье.
Дебютировал в 1922 году рассказом «Сытые и голодные», который был напечатан в газете «Всесоюзная кочегарка». Один из создателей объединения пролетарских писателей Донбасса «Забой». Как его представитель вошел в руководство ВАПП и в 1926 году переселился в Москву. В 1930-х был корреспондентом «Правды» в Арктике.
Во время Великой Отечественной войны работал военным корреспондентом. На общем фоне военной литературы его «Письма к товарищу» (1941—1944) «выделяются благодаря личному тону, лирическому пафосу и технике риторических поворотов»; по оценке К. Симонова, это «вершина публицистики военных лет». Секретарь СП СССР. Депутат ВС РСФСР с 1946 года.
Дважды был женат на актрисах: Т. К. Окуневской и Н. Н. Архиповой.
Б. Л. Горбатов умер 20 января 1954 года. Похоронен на Новодевичьем кладбище (участок № 2).
Автор романов: «Алексей Гайдаш» (неокончен), «Наш город» (1930), «Ячейка» (1928); повестей: «Алексей Куликов, боец…» (1942), «Моё поколение» (1933), «Непокорённые» (1943); пьес: «Закон зимовки», «Одна ночь», «Юность отцов». За повесть «Непокорённые». Задуманный Горбатовым многотомный роман «Донбасс» (1-й том, 1951), в котором он возвращается к теме 1930-х годов и стахановского движения, остался незаконченным.
Написал сценарии кино- и телефильмов «Это было в Донбассе» (1945, соавторы Сергей Антонов, Михаил Блейман), «Непокорённые» (1945, соавтор М. С. Донской), «Донецкие шахтёры» (1950, соавтор Владимир Алексеев), «Дорога на Берлин», «Суд народов» (1947), «Блокада: Лужский рубеж, Пулковский меридиан» (1974, соавторы А. Б. Чаковский, Арнольд Витоль), «Моё поколение» (1974, соавтор Борис Ткаченко), «Обыкновенная Арктика» (1976, соавтор Алексей Симонов, по рассказам Бориса Горбатова «Суд над Степаном Грохотом», «Роды на огуречной земле», «Торговец Лабас», «Большая вода»), «Счастье Никифора Бубнова» (1983, соавтор Евгений Оноприенко). Входил в художественный совет Министерства кинематографии.
Исследованием творчества Б. Л. Горбатова занимался российский литературовед Д. Н. Медриш.