Fernando Martins de Bulhões est né dans une famille noble et militaire. Descendant de Charlemagne, il est apparenté à la famille de Godefroy de Bouillon, duc de Basse-Lotharingie, avoué du Saint Sépulcre, de qui sont issus les rois de Jérusalem, dont une branche s'est implantée au Portugal.
Entré jeune chez les ermites de Saint-Augustin, il y fait d'excellentes études à Saint-Vincent de Fora, puis au monastère de la Sainte-Croix de Coïmbre, important centre d'études et de vie religieuse, où il est ordonné prêtre.
En 1220, les dépouilles des franciscains morts martyrs au Maroc sont ramenées au Portugal. Le témoignage de ces vies le bouleverse et le conduit à demander son admission parmi les disciples de François d'Assise ; il y devient « frère Antoine ».
À sa demande, il part en mission au Maroc, mais doit être rapatrié en Europe dès 1221 à cause de problèmes de santé. Son bateau est dérivé par les vents sur la côte de Sicile, où il rencontre les franciscains de Messine. Il participe au côté de François d'Assise au Chapitre général du 30 mai 1221, et passe près d'un an au couvent de Montepaolo, pratiquement isolé du reste de la communauté.
En 1222, lors de l'ordination de plusieurs franciscains, il doit prendre la parole à la place d'un frère et montre un grand talent d'orateur et d'érudit. François d'Assise l'envoie alors prêcher en Italie et en France. Il prêche et enseigne la théologie à Bologne, puis va s'établir dans le sud de la France, à Toulouse, et Montpellier.
Antoine connaissait très bien la théologie, et ses prédications rencontrent un succès important, favorisant la conversion de nombreux cathares. Il fonde un monastère à Brive, où il réussit de nombreuses conversions. Tout comme Vincent Ferrier et Torquemada, il sera d'ailleurs surnommé le « marteau des hérétiques ». Sa connaissance remarquable des Saintes Écritures lui font conférer le titre de « Trésor vivant de la Bible » par le pape Grégoire IX en personne, qui l'admire beaucoup.
En 1226, il est custode de Limoges et, en 1227, après la mort du fondateur de son ordre, François d'Assise, il est provincial d'Italie du Nord, tout en continuant ses prêches et ses controverses face aux albigeois. La tradition rapporte qu'en 1227, au moment de son retour de France, il aurait fait édifier un sanctuaire dédié à la Bienheureuse Vierge des Grâces dans la ville de Gemona del Friuli située dans le Frioul (Italie). Gemona abritait à l'époque une importante communauté de patarins, secte considérée comme hérétique, et contre laquelle Antoine prêchait. Ce sanctuaire, qui existe toujours, sera le premier consacré à saint Antoine dans le monde.
En 1230, au chapitre, il renonce à sa charge de ministre provincial. Il est alors envoyé à Rome, où il devient l'un des conseillers du pape Grégoire IX, qui s'interroge sur la validité du Testament de François d'Assise. En 1231, il est envoyé à Padoue (Vénétie), où il poursuit ses prêches durant le Carême. Il meurt d'hydropisie et d'épuisement le 13 juin suivant, à Arcella, près de Padoue. Si son apostolat dura moins de dix ans, le rayonnement de ses paroles et de ses actes aura une portée internationale jusqu'à nos jours.

Antoine est canonisé dès le 30 mai 1232 par le pape Grégoire IX, en raison d'une quarantaine de guérisons. Les foules viennent nombreuses. Aujourd'hui encore, elles se pressent dans la basilique de Padoue, en Italie. Le culte du saint se répand surtout aux XVe et XVIe siècles. Il devient le saint national du Portugal, dont les explorateurs le feront connaître au monde entier ; au début du XVIIIe siècle, au Congo, le mouvement antonianiste lancé par Kimpa Vita fait de lui un « second dieu ». Il est ainsi le patron des marins, des naufragés et des prisonniers. Également vénéré en Italie, son culte sera ensuite propagé en France par l'immigration italienne après la Première Guerre mondiale.
À partir du XVIIe siècle, il est également invoqué pour retrouver les objets perdus, puis pour recouvrer la santé et, enfin, pour exaucer un vœu. L'idée d'invoquer saint Antoine pour retrouver les objets perdus vient du fait qu'un voleur (qui deviendra un pieux novice) lui aurait dérobé ses commentaires sur les Psaumes et se serait ensuite senti obligé de les lui rendre.
Les récits le concernant contiennent de nombreux épisodes surnaturels, comme sa faculté de bilocation, celle de se faire entendre et comprendre des poissons, ou l'épisode selon lequel il aurait une nuit tenu l'Enfant Jésus dans ses bras.
François d'Assise lui a écrit une lettre lui autorisant l'« enseignement aux frères de la sainte théologie », sous certaines conditions.

Au Moyen Âge, les représentations de saint Antoine de Padoue sont assez rares, mais elles deviennent très courantes à partir du XIVe siècle. La plupart des églises comptent aujourd'hui une statue de lui. Il est généralement représenté comme un homme chétif (alors qu'il était d'une forte corpulence), vêtu de la bure franciscaine nouée par une cordelière à trois nœuds, et tenant dans ses bras l'Enfant Jésus et en main un exemplaire de l'Evangile.
On le représente aussi souvent prêchant aux foules ou aux poissons, en discussion avec François d'Assise, guérissant des malades, remettant en place la jambe qu'un homme s'était coupée en signe de pénitence, faisant s'agenouiller une mule devant le Saint Sacrement pour convaincre un Juif qui doutait de la présence réelle de Dieu dans l'hostie, ou encore assistant à l'apparition de la Vierge Marie et de l'Enfant Jésus (assis ou debout sur un livre).