室町幕府8代将軍･足利義政の御教書によると、文明元年(1469年)10月に絵所預に輔任されている。明応4年(1495年)正五位下･右近衛将監の叙任を受け、明応5年(1496年)12月5日に刑部大輔に転任する旨の口宣案が出され、明応10年(1501年)2月9日には従四位下に昇叙し、絵師としては最高の位を得た。
　土佐家の家伝書には、｢光信は義政に近侍し寵愛を得たため、義政死後その肖像を作り子孫に残し、義政の忌日にはその図像をかけ供養した｣とある。
　｢絵所｣とは、平安時代には別当以下の組織からなる内裏内に存在した絵画制作所であったが、鎌倉時代以後、宮廷に関わる絵画制作は内裏の外にある民間工房が、｢絵所預｣という立場を得て請け負うようになっていた。光信は、｢絵所預｣という立場を意図的に利用し、自ら平安時代の宮廷文化を継承する絵師と位置づけることで自己の正当性を打ち出し、工房経営の戦略として絵所預を獲得、強化したのだと考えられる。
　永正3年(1506年)越前の朝倉貞景のために｢京中図｣を描き(現存せず)、礼に太刀一腰を贈られた。これが洛中洛外図の文献上における初見である。公家や武家，寺社のため多くの作品を描き、大和絵の題材･技法･様式を拡大した。特に絵巻物が巧みで伝統的な絵巻の他に、当時｢小絵｣と呼ばれた小型絵巻を描いたことが史料と現存作品から確かめられる。また、同時代の史料から肖像画も評価されていたことがわかる。
　連歌を好み、心敬や宗祇など当時を代表する連歌師と一緒に句を詠み、また、源氏物語の学習に努めた。こうした貴顕との交流や光信の教養が、パトロンを得る手がかりになると共に、光信の絵に画趣を与えたと考えられる。　

　『地下家伝』に収録された系図の注釈によると、明応5年(1496年)の誕生とされ、これが正しければ、光信60歳代の子になる。大永2年(1522年)から永禄12年(1569年)までの記録が残っており、大永3年(1523年)には既に光信の跡を継ぎ絵所預に補任されており、左近将監を経て、享禄5年(1532年)正五位下･刑部大輔に叙任され、天文年間には従四位下に至った。
　天文19年(1550年)5月初めに近江穴太で客死した足利義晴の寿像を描くために下向。この時の体験が、2年後の天文21年(1552年)から弘治3年(1557年)の間に描かれた大徳寺塔頭瑞峯院の｢堅田図｣や、東京国立博物館の断片2幅に活かされたと考えられる。また、六角氏の居城観音寺城本丸に｢犬追物図｣を描き、その模本が伝存する。
　『お湯殿の上の日記』の永禄3年(1560年)6月から12月まで、宮中で源氏物語の｢車争図｣屏風を光茂に描かせることについて多数の記述があり、仁和寺が所蔵する六曲一双の｢車争図｣屏風が、この時の作品であるという説が有力である。この絵では、従来の物語を説明するための｢絵解き｣から解放され、絵画作品として一つの世界を作り出しており、絵自体の面白さが目立ち、古典を題材とした風俗画に近くなっている。本作と同図の作が後世にも連綿と作られており、このような物語絵の創作と規範化，継承には、光茂の役割は大きかったと考えられる。
　永禄12年(1569年)には織田信長の命により足利義昭邸の障壁画を描いた。同年8月、息子の光元が戦死、光茂は絵所領である和泉国上神谷の安堵を求めて、細川幽斎や今井宗久らに働きかけたが叶わなかった。失意の光茂は、弟子の光吉に土佐家代々の記録書や粉本を譲り、光元の遺児3人の養育を頼むと、間もなく堺で亡くなった。
　画風は、父･光信がやや粗い筆致と淡い彩色だったのに比べ、人物･風俗の描写が豊かで、色彩も鮮麗になり、明快でより近世的な明るさに溢れる。また、漢画の力強い描線による造形把握や構図法を取り入れ、水墨画作品も手がけるなど、和漢が混合した様式を作り上げた。　

　土佐光茂の長男として生まれる。天文10年(1541年)従五位下･左近衛将監に叙任される。永禄3年11月11日(1560年12月8日)九条稙通が叔父･三条西公条による源氏物語講釈聴講終了を記念し、光元に｢紫式部石山詣図｣を描かせる。他にも、宮中に向けて扇面画なども手掛けた。永禄12年(1569年)8月、木下藤吉郎の但馬攻めに加わったものの、その陣中で死去した。享年40。光茂は、弟子の玄二(土佐光吉)に土佐家の所領や粉本を譲り3人の遺児の養育を依頼するが、この遺児のその後は不明で土佐家直系は絶えた。
　光元筆の伝承を持つ作品は幾つかあるが、確実な真筆は｢紫式部石山詣図｣のみである。作品の少なさは光元が早世したことと、途中から武将として活動したため絵画制作から離れたことが想定される。その画風は、父･光茂の画風の影響が強い。本作は後に｢紫式部観月図｣などと称される一連作品の最古の作例で、その規範になったと考えられる。それ以外の伝承作品はどれも画風が異なっており、次代の土佐光吉より古様な絵に光元の伝承をつけたのだと考えられる。　

　光吉の時代から堺に移り活躍する一方、正月に仙洞御所へしばしば扇絵を献上したが、官位を得るまでには至らなかった。寛永6年(1629年)から11年(1634年）には、狩野山楽，山雪，探幽，安信といった狩野派を代表する絵師たちに混じって｢当麻寺縁起絵巻｣の制作に参加している。晩年の52歳頃、息子の土佐光起を伴って京都に戻った。
　極めて発色の良い絵の具を用いた金地濃彩の小作品が多く、土佐派の伝統を守り、描写の繊細さ，色彩の繊細さにおいて巧みであった。こうした細密描写には、当時堺を通じて南蛮貿易でもたらされたレンズを使用していたともいわれる。墓所は京都市知恩寺。　

　寛永11年(1634年)18歳で父に従い京都に移り、承応3年(1654年)38歳で従五位下･左近衛将監に叙任されるが、この時に永禄12年(1569年)の土佐光元戦死以来失われた朝廷の絵所預職に85年ぶりに復帰したと考えられる。この職を取り戻すのは土佐家の悲願であり、光起を｢土佐家中興の祖｣と呼ぶのもこれ故である。同年からの承応度京都御所造営では如慶と共に参加し、襖絵や杉戸絵を制作した。後水尾天皇の覚えがめでたく、光起は改めて自邸に絵所の称号を勅許され、｢勅許画院｣の印象を用いるのを許可された。のちの延宝9年(1681年)息子･光成に絵所預の職を譲り、5月29日に法橋となり剃髪、法名を常昭とし、春可軒と号す。貞享2年(1685年)には法眼となった。元禄4年(1691年)、京都で没。享年75。墓所は知恩寺。容貌は祖父･土佐光吉に似ていたといい、子の光成による肖像画が残る。
　大和絵の主流だった土佐派にあきたらず、ライバルの狩野派や宋元画を学び、従来の温雅なやまと絵に克明な写生描法を取り入れ、江戸時代の土佐派様式を確立した。特に南宋の院体画家李安忠の｢鶉図｣(国宝)を父譲りの細密描法を用いてしばしば描き、後の土佐派の絵師たちに描き継がれている。江戸中期の国学者，有職故実家である橋本経亮は著書『梅窓筆記』で、光起の鶉の絵に猫が飛びかかったという伝承を記している。また画題の面でも、風俗画や草木図などそれまで土佐派が描かなかった題材を取り上げ、清新な画風を作り出し、土佐派の再興に成功した。
　死の前年にあたる元禄3年(1690年)に『本朝画法大伝』を書き残す。この中で光起は、この本はそれまで口伝であった土佐家伝来の秘伝を誤って伝えられるのを恐れて著したが、決して人に渡してはならないと堅く戒めている。内容は中国の画論にしばしば見かける、画の六法，三品，十二忌といった説明から、様々な技法，筆や顔料のことなど極めて実践的な記述が多い。光起は土佐派の特質を｢異国(中国)の画は文の如く、本朝(日本)の画は詩の如し｣と評している。また、狩野派を鋭く批判する声が聞かれる一方で、粉本主義が明白に打ち出されており、同時代の狩野派と類似した体質が指摘できる。

　幼少より画技を認められていたが、宝永7年(1710年)数え11歳の時、祖父･土佐光成、その4ヶ月後に父光祐が相次いで亡くなり、幼少にもかかわらず従六位上･絵所預となって家督を継ぐことになる。正徳6年(1716年)17歳で正六位下･左近衛将監、享保10年(1725年)26歳で従五位下、翌年大蔵少輔、享保16年(1731年)32歳で従五位上、元文2年(1737年)38歳で正五位下、元文4年(1739年)弾正少忠、寛保3年(1743年)左京少進と順調に位階を上げており、以後、土佐家歴代では光芳が先例となって安定した位につくようになる。また土佐光起以来、絵所預には任じられてきたものの安定した家禄はなく、仕事に応じた画料のみ受け取る状態だった。しかし、享保9年(1724年)光芳の嘆願が認められ、御月扇料として御台所10人扶持方となり安定した財政基盤を得ることになる。更に、幼少の経験から、長男･光淳が本家を継いだ後、次男･光貞に分家させ組織を拡大する方策を取った。これらの方策により土佐家は以後安定した基盤を得ることになり、幕末まで続くことになる。
　一方、享保19年(1730年)徳川吉宗の依頼で老中･松平忠周用人･山村源八なる者から書状を遣わされ、光芳は土佐家に伝えられた絵巻と屏風の粉本目録｢土佐家所持絵巻目録｣を提出する。この際、光芳は書状が届いた7日後に返信していることから、将軍の求めに応じて慌てて作成したというより既に整理されていたものを清書しただけの可能性が高く、光芳が自家の粉本をよく把握していたことを物語る。その後、この目録を元に吉宗の求めで粉本を送ったらしく、その目録｢将軍御覧絵本目録｣も残されている。また、｢土佐派系図｣という家系図を作成、血縁や時系列的に辻褄が合わない箇所も見られるものの、自家の正当性を確認する意図があったと考えられる。元文3年(1738年)桜町天皇の大嘗会に悠紀主基屏風を描く栄誉を授かる。延享3年(1746年)眼病を患ったため職を辞し、剃髪して常覚の法名を名乗る。明和9年(1772年)没、享年73。墓所は知恩寺。