在东京第一高等学校学习期间对文学产生兴趣。1913年以旅游大岛为题材，写作长篇小说《波浪》（1914），表达了青年知识分子追求理想的矛盾心理，自费出版，受到一些知名作家的好评。1915年以在《新潮》杂志发表短篇小说《云雀》成名。1916年毕业于东京大学，1918年发表短篇小说《在研究室里》、中篇小说《旧先生》、长篇小说《妹妹的结婚》等。随着日本无产阶级革命运动的高涨，思想日益左倾。1921年参加社会主义同盟，1924年起用了约一年半的时间到工厂、农场和工农群众一起劳动。报告文学《狼！》就是根据这段生活创作的。1926年转向戏剧创作，写作《茂左卫门遭磔刑》，描写不堪领主盘剥的农民决心发动武装暴动，一个叫茂左卫门的农民情愿替农民上诉,避免暴动引起过大的牺牲,结果却和妻女一起被领主处以磔刑。这件事进一步使农民觉醒起来。《牺牲》是以不满现实的作家有岛武郎的自杀事件为题材创作的小说，被禁止出版。1927年发表剧本《是什么使她变成了这样？》，描写一个被百般折磨的年轻女性的反抗。
藤森成吉曾于1928年被选为全日本无产者艺术联盟（纳普）的第一任委员长，1930年参加在苏联哈尔科夫召开的世界作家会议。1934年后创作以历史为题材的长篇小说《渡边□山》等。第二次世界大战以后参加
民主主义文学运动。1949年参加日本共产党。1955年发表长篇小说《悲哀的爱》。1960年发表长篇小说《悲歌》和剧本《独白的女人》。