او اديب، شاعر و نگارگر بزرگ معاصر ايران است. در يك خانواده اصيل روحانى در تهران به سال 1271 ش / 1310 ق به دنيا آمد. پدرش آية اللّه حاج شيخ مرتضى آشتيانى(م 1365 ق) از بزرگان، دانشمندان و علماى تهران و مشهد بود و نيايش آية اللّه حاج ميرزا حسن آشتيانى(م 1319 ق) از رهبران نام آور جنبش تنباكوى ايران است. از همان اوان رشد و تحصيلات آغازين دلبستگى وى به نقاشى و استعدادش در اين رشته آشكار گرديد.
وارد دارالفنون شد و از اساتيد نقاشى آن مدرسه ، هنر نگارگرى را با فنون و دقايق آن فراگرفت. اساتيد او در دارالفنون مصور الممالك ذوالفقارى، ميرزا حاج آقا نقاشى باشى و شيخ المشايخ نقاشى بوده اند. در همين سالها استاد بزرگ نقاش ايران مرحوم كمال الملك (م 1319 ش) مدرسه صنايع مستظرفه را تأسيس كرده بود. آشتيانى وارد اين مدرسه شد و تمام همت خود را صرف آموختن هنر از كمال المك نمود. با آنكه از يك خانواده كاملاً روحانى و سنتى بود و به طبع ورود به عرصه نقاشى و هنر چندان به مذاق پدر خوش نمى آمد، ولى ميرزا اسماعيل سنت شكنى كرد و نگارگرى را تا كمال ادامه داد. او دوره مدرسه صنايع مستظرفه را كه پنج سال بود، در سه سال طى كرد و موفق به اخذ ديپلم گرديد.
كمال الملك كه توانايى هنرى، نيك انديشى و اصالت خانوادگى آشتيانى را مى ديد ابتدا وى را به معلمى مدرسه صنايع و سپس به عنوان معاون خود برگزيد و زمانى كه در سال 1307 ش از رياست مدرسه كناره گيرى كرد و بازنشسته شد استاد اسماعيل آشتيانى را به جاى خود انتخاب نمود. در مدت كوتاه مديريت آشتيانى، آموزش درسهايى تازه، چون مينياتورسازى، تذهيب، كالبدشناسى، تاريخ هنر، رياضيات و قواعد مناظر و مرايا به دروس مدرسه اضافه شد و كتابخانه اى براى هنرمندان آن بنيان نهاده شد.
او در 1309 ش به اروپا رفت و با سبكهاى نقاشى آن ديار آشنا شد. در آلمان به وى پيشنهاد شد به استخدام مؤسسه هنرى و فيلمبردارى «اوفا» درآيد ولى نپذيرفت و به ايران بازگشت. بعد از بازگشت به كشور در مدرسه دارالفنون، دانشكده ادبيات، دانشسراى عالى و دانشكده فنى به تدريس پرداخت. به پاس خدمات طولانى او در عرصه هنرِ اين مرز و بوم سال 1325 ش از سوى شوراى عالى فرهنگ، نشان درجه اول هنر و دكتراى افتخارى به وى اعطا شد. در همين سالها با كمك تعدادى از دوستانِ هنرمندش «انجمن هنرمندان ايران» را پايه گذارى كرد و پس از چندى به رياست آن انتخاب شد. در 1328 ش به علت خستگى جسمى و روحى به تقاضاى خودش بازنشسته شد ولى عشق عجيبى كه به هنر ايرانى داشت او را رها نكرد و براى شكوفايى اين هنر تا آخر عمر تلاش كرد. او بعد از بازنشستگى نيز عضو دائم شوراى عالى فرهنگ و هنرهاى زيبا و عضو انجمن ادبى ايران باقى مانده و در كارگاه شخص خود مشغول پديدآوردن آثارى تازه شد.
دكتر اسماعيل آشتيانى ارادت و عشق زيادى به استاد خود كمال الملك داشت. هنرستانى تأسيس كرد كه نام آن را كمال الملك گذاشت. سبك نقاشى او نيز الهام گرفته از استاد، طبيعتگرا بود. تأثير كمال الملك بر او چنان بود كه گاه در انتخاب موضوع تابلوها از استاد پيروى كرده است.
از آشتيانى آثار زيادى به جاى مانده است كه به حدود صد تابلو مى رسد. برجسته ترين اين آثار «رؤياى حافظ»، «قهوه خانه سر راه»، تك چهره هاى خود وى و «نامه نويس» است. بخشى از نقاشيهايش توسط خود او به كتابخانه مجلس اهدا شد و شمارى نيز در موزه ها، مجموعه هاى خصوصى و نزد خانواده ايشان نگاهدارى مى شود. تاكنون چندين نمايشگاه از تابلوهاى او برقرار شده است.
ايشان علاوه بر نقاشى در هنر شعر نيز دست داشت و اشعار زيادى از خود به جاى گذاشته است. به «شعله» تخلّص مى كرد و ديوان اشعارش به چاپ رسيده است.
آن شاعرِ فرزانه و هنرمند چيره دست در نهم ارديبهشت 1349 ه.ش پس از يك دوره بيمارى در تهران درگذشت و در جوار بارگاه حضرت سيدالكريم عليه السّلام در شهررى رخ در نقاب خاك كشيد.
آشتيانى آثار و تأليفاتى نيز از خود به يادگار گذاشته است كه بدين شرح مى باشد:
1 ـ اختراع الفبايى براى اصلاح خط بر مبناى حروف فارسى.
2 ـ احسن الادعيّه، برگرفته از عدة الداعىِ ابن الفهد حلّى.
3 ـ اسماءالحسنى.
4 ـ تصحيح ديوانهاى منوچهرى دامغانى و اميرخسرو دهلوى.
5 ـ شرح حال و آثار كمال الملك .
6 ـ ديوان اشعار .
7 ـ سفرنامه اروپا .
8 ـ مناظر و مراياى عملى يا چشم اندازها (پرسپكتيو).
9 ـ منتخباتى از ديوان خيام، باباطاهر، صائب و حافظ .
10 ـ نماز در اسلام .