初中阶段，我加入了学校的田径部，在那里度过了充满汗水与拼搏的几年时光。升入高二后，我偶然参加了一次试镜并意外地获得了冠军，这个契机促使我下定决心搬往东京，希望能在更大的舞台上寻求发展。然而，抵达东京之后，我的试镜之路并不顺利，多次尝试均未能合格。为了在东京维持基本生活，我不得不在快餐店担任服务员，也曾在搬家公司从事体力劳动，还到工厂做过临时工，通过这些各式各样的兼职工作来赚取生活费。尽管日常奔波于打工与试镜之间，生活颇为艰辛，但我始终没有放弃，一边努力维持生计，一边继续坚持参加各类试镜，期待着机会的降临。
二零零一年，松山研一报名参加了由HORIPRO、Boon与PARCO三家机构联合策划的公开试镜活动“New Style Audition”。在这场规模盛大的选拔中，他从总计一万六千五百七十二名候选人中一路突围，最终夺得冠军荣誉，并由此正式踏入演艺界。二零零二年，他先后出演了电视连续剧《极道鲜师》与《东京独门独院》，开始在荧屏上崭露头角；同年，他有幸参演了著名导演黑泽清执导的作品《光明的未来》，这成为他个人演艺生涯中参与的首部电影，具有里程碑式的意义。到了二零零三年，松山研一更进一步，首次担任主演，出演了电影《winning pass》。二零零五年，他在富士电视台推出的连续剧《一公升的眼泪》里饰演了和本祐二这一角色；同年，他还客串出演了包括《NANA》、《男人们的大和》以及《linda linda linda》在内的多部电影作品，并在花堂纯次导演的影片《不良少年之梦》中首次担当电影主演。二零零六年，松山研一与演员藤原龙也合作，共同主演了根据知名漫画改编的电影《死亡笔记前篇》，并在随后推出的该系列续篇《死亡笔记：最后的名字》与《L改变世界》中继续出演，他在片中成功塑造了核心角色L，给观众留下了深刻印象。二零零七年，他首次在电视剧领域担任主演，出演了作品《sexy voice and robo》，进一步拓宽了自己的演艺道路。
在2008年，松山研一主演了备受瞩目的电影《重金摇滚双面人》与《不要嘲笑我们的性》，其精湛的演技获得了广泛认可。他更凭借在作品《重金摇滚双面人》中的出色表现，成功斩获日本电影院大奖的最佳话题演员奖以及Best of Best Award的最佳男主角奖，同时还入围了亚洲电影大奖的最佳男主角奖，展现了其深厚的表演实力。进入2009年1月，由他担纲主演的日剧《守财奴》正式于日本电视台播出，吸引了大量观众关注；同年，他还主演了电影《奇迹爱情物语》和《卡姆依外传》，并与演员藤原龙也再度携手合作，共同出演了电影《赌博默示录》。凭借在《卡姆依外传》中的精彩演绎，他成功入围了多伦多国际电影节的最佳男主角奖，其国际影响力进一步得到提升。2010年3月，松山研一与堀北真希联袂主演的电影《谁吻了我》在日本全国上映；同年，他还在电影《挪威的森林》中饰演男主角渡边，并与日本知名组合“岚”的成员二宫和也共同主演了人气动漫《GANTZ》的真人版电影，这两部作品均获得了不俗的反响。2011年8月20日，由他主演的电影《白兔糖》在日本影院正式公映。到了2012年，他出演了NHK大河剧《平清盛》，并在剧中饰演男主角平清盛，这一角色为他赢得了更多历史剧观众的喜爱。2014年3月27日至4月26日，以及5月8日至5月27日期间，他参与了由天海佑希主演的舞台剧《苍之乱》的演出，展现了其在戏剧舞台上的多面才华。2015年，他主演了改编自漫画的真人版电影《珍游记》，该片于次年2月27日正式上映。2016年，他参演的电影《像“像那样的东西”那样的东西》于1月16日上映；同年秋季，在电影《圣之青春》中，他生动诠释了1998年去世、年仅29岁的天才棋手村山圣这一角色，表演细腻而深刻。此外，他还参演了电影《死亡笔记：点亮新世界》，并在其中时隔十年再次饰演了经典角色L，引发了影迷们的热烈讨论。同年，他还主演了WOWOW电视台制作的时代剧《江户盗贼团双雄2》，进一步拓宽了其表演领域。
在2017年，这位演员参与了电影《关原》的演出工作。同年，他还为电影《神偷奶爸3》担任了配音工作，该片于7月21日正式登陆各大影院。紧接着在9月23日，一部由他与松坂桃李、吉高由里子共同主演的电影《摇曳不安的心》在日本全国上映。进入2018年，他出演了富士电视台制作的冬季日剧《这家望着那家高》，随后又参演了真人版日剧《圣哥传》，进一步拓展了其表演领域。时间来到2021年7月，他参演了电影《Noise》，并在片中饰演了名为田边纯的角色。同年10月，他加入了由小栗旬主演的电视剧《日本沉没：希望之人》的演出阵容。而在该年度的6月5日，一部由他担任配音工作的动画电影《普罗米亚》也如期上映。2022年，他出演了电影《通往大河之路》。同年12月5日，TBS电视台宣布，将于次年1月播出的金十档剧集《说100万次就好了》——该剧由井上真央主演，佐藤健、松山研一共同出演——将追加沈恩敬为演出成员。同样是在2022年，一部他与长泽雅美首次合作并共同主演的电影《死亡护理师》宣布制作完成，并定于2023年在日本上映。2023年伊始，其主演的NHK大河剧《怎么办家康》于1月8日正式开播；随后在1月13日，他参演的TBS台金十剧《说100万次就好了》也如期播出；至6月23日，他主演的电影《大名破产》在日本影院上映。此外在同年3月24日，另一部由他主演的电影《死亡护理师》也登上了大银幕。2024年，他的电视作品持续与观众见面：1月15日，参演的电视剧《春天来临时》播出；2月3日，其主演的NHK电视台日剧《告别医院》开播；4月1日，另一部参演的电视剧《如虎添翼》也相继播出。在电影方面，同年12月20日，他参演的电影《圣哥传～圣哥VS恶魔军团》正式上映。展望2025年，其演出日程依然紧凑：1月24日，有他参演的电视剧《谁看见了孔雀在跳舞？》播出；6月29日，参演的电影《喂，太宰》上映；至12月19日，另一部参演的电影《新解释・幕末传》也将与观众见面。进入2026年，1月6日，一部由他主演的电视剧《忒弥斯的不确定法庭》将正式播出，为其持续活跃的演艺事业再添新作。
父母经营着一家报社。家中长子，有一个弟弟和一个妹妹。
二零一一年四月上旬，日本知名演员松山研一与同为演员的加藤小雪正式完成了结婚登记手续，步入了婚姻的殿堂。这一消息随后得到了两位艺人各自所属经纪事务所的公开确认与证实，从而向公众宣告了这段备受瞩目的演艺圈喜讯。
二零一二年一月五日，这对夫妇迎来了他们的第一个孩子，一个健康的男孩；随后在二零一三年一月十日，他们再次迎来了新生命的降临，诞下了一个可爱的女儿，从而构成了一个儿女双全的家庭。
松山研一最初凭借在《死亡笔记》中出色塑造了那位思维独特、行为古怪的天才侦探“L”一角，从而获得了广泛的关注并迅速走红。然而，他的演艺才华远不止于此，事实上，除了这个标志性的角色之外，他还曾挑战并演绎过众多风格迥异的电影人物。例如，在《男人们的大和》里，他化身成为一位坚毅果敢、视死如归的军人；在《NANA》中，他则扮演了一位充满激情与梦想的吉他手；而在《不要嘲笑我们的性》里，他又成功诠释了一名青涩而迷茫的大学生。正是由于他能够如此自如地穿梭于各类截然不同的角色之间，展现出极强的可塑性和表演深度，他在日本影视界被许多人誉为“变色龙演员”。在竞争激烈的演艺圈中，松山研一始终保持着谦逊低调的作风，这为他赢得了极佳的职业口碑与人缘。知名女演员上户彩就曾公开表示非常欣赏他的专业态度；后辈演员如吉高由里子、林遣都、仲里依纱等人也都对他怀有深深的崇敬之情；著名剧作家宫藤官九郎亦不止一次称赞过他的人品与艺德。甚至歌坛巨星平井坚也是他的忠实粉丝，出于对他的喜爱，平井坚还曾特地模仿了他的发型，这一趣事也成为了两人友谊的一段佳话。