Kôno Bairei wurde 1844 in Kyoto als Yasuda Naotoyo geboren. Im Alter von acht Jahren war er bereits Schüler des Maruyama-Malers Nakajima Raishô (1796-1871). 19 Jahre später, im Alter von 27 Jahren wandte er sich den Traditionen der Nanga Schule zu und lernte bei Nakanishi Kôseki (1807-1884) und Maeda Chôdô (1817-1878). Bei seinen Reisen durch Kyushu und Zentral-Japan mit Gennyo, Priester des Higashi Hongan-ji, entstanden viele Entwürfe u.a. für spätere Landschaftsmalereien.
1878 gründete er eine Kunstschule, die im Jahr 1880 eröffnete. Ein Jahr später verließ er diese Schule und eröffnete 1881 sein eigenes Atelier, in dem er weitere zehn Jahre unterrichtete. Bairei starb 1895 im Alter von 51 Jahren in seiner Geburtsstadt Kyoto. Zu seinen Schülern gehörten u.a. Takeuchi Seihô und Kikuchi Hôbun.