Maurice Leblanc est le deuxième enfant d'Émile Leblanc, armateur de trente-quatre ans, et de Mathilde Blanche, née Brohy, âgée de vingt et un ans. Il eut pour sœur cadette la cantatrice Georgette Leblanc, qui fut l'interprète de Maurice Maeterlincket sa compagne de 1895 à 1918. Il refuse la carrière que son père lui destine dans une fabrique de cardes et « monte à Paris » pour écrire. D’abord journaliste, puis romancier et conteur (Des couples, Une femme, Voici des ailes), il éveille l’intérêt de Jules Renard et d'Alphonse Daudet, sans succès public. Il fréquente les grands noms de la littérature à Paris : Stéphane Mallarmé ou Alphonse Allais. En 1901, il publie L'Enthousiasme, roman autobiographique.

En 1905, Pierre Lafitte, directeur du mensuel Je sais tout, lui commande une nouvelle sur le modèle du Raffles d'Ernest William Hornung : L'Arrestation d’Arsène Lupin. Deux ans plus tard, Arsène Lupin est publié en livre. La sortie d’Arsène Lupin contre Herlock Sholmès mécontente Conan Doyle, furieux de voir son détective Sherlock Holmes («Herlock Sholmès») et son faire-valoir Watson («Wilson») ridiculisés par des personnages parodiques créés par Maurice Leblanc.

Maurice Leblanc reçut la Légion d'honneur, le 17 janvier 1908, des mains du sous-secrétaire d’état aux Beaux-Arts, Dujardin-Beaumetz député radical de l’Aude.

Radical-socialiste et libre-penseur, Leblanc s’embourgeoise avec l’âge et la Première Guerre mondiale. Il aurait déclaré : «Lupin, ce n’est pas moi!» Dès 1910, il tente de tuer son héros dans 813, mais il le ressuscite dans Le Bouchon de cristal, Les Huit Coups de l'horloge…

Son œuvre inspira Gaston Leroux (créateur de Rouletabille), ainsi que Souvestre et Allain(créateurs de Fantômas). Les exploits d’Arsène Lupin se déroulaient dans la capitale et dans le pays de Caux, qu’il connaissait bien : collectionneur de cartes postales, il avait recensé quatre cents manoirs entreLe Havre, Rouen et Dieppe. Les « lupinophiles » arpentent les lieux cités dans les intrigues de Leblanc en Normandie : Étretatet le trésor des rois de France, Tancarville, le passage souterrain de Jumièges devant mener au trésor médiéval des abbayes… La piste des sept abbayes du pays de Caux reliées entre elles dessinerait la Grande Ourse et permet de retrouver l’étoile d’Alcor.

Maurice Leblanc est enterré au cimetière du Montparnasse. Une Association des amis d’Arsène Lupin a été fondée.