Русский художник, один из главных идеологов второго поколения передвижников, мастер критического реализма. Учился в Московском училище живописи и ваяния у Перова, Прянишникова и Саврасова. Первоначально работал как книжный иллюстратор, сотрудничая с типографией Сытина.
В дальнейшем обратился к живописи, найдя в ходе поездок по донецким шахтам (с 1892 по 1901 Касаткин такие поездки совершал ежегодно) свою тему в искусстве – изображение тяжелого труда и быта рабочих и шахтеров. В 1890-1900 сблизился с Л.Н. Толстым, часто гостил в Ясной Поляне, испытал большое влияние толстовский идей.
После 1917 года активно участвовал в революционном преобразовании России, один из основателей АХРР, заведовал Музеем Труда.