일본 제국 해군 제독으로, 일본 제국 해군 연합함대 사령장관을 역임했다.
하버드 대학교에 유학했고 주미 일본제국 대사관 국방무관으로 근무하기도 한 미국통이었기에 미국의 압도적인 국력을 누구보다 잘 알았고, 그래서 미국과의 전쟁을 결사반대했다. 그러나 결국 전쟁이 발발하자 진주만 공습을 입안 및 성공시켜 일약 전쟁영웅이 된다. 이후로도 약 2년간 일본 해군 최고 사령관으로서 미드웨이 해전, 과달카날 전투 및 기타 여러 해상/공중전을 지휘했다.
근현대식 항공모함 운용법을 최초로 개척한 항모전술의 대가라, 전쟁사학에서 중요한 인물로 평가받고 있다.
1943년 4월 18일, 쇼틀랜드, 라바울 등 남방 전선을 시찰하기 위해 폭격기로 이동하던 중 이 정보를 입수한 미합중국 육군이 출동시킨 쌍꼬리의 전투기에 의해 부건빌 섬 상공에서 격추당해 사살됐다.
영화의 성격상 그를 꽤 미화하는 모습이 보이는데, 일례로 미드웨이 해전 패배의 책임을 야마모토 이소로쿠가 아니라 군령부 측에 전가하고 있다. 실상은 애초에 주력 함대는 몇 백 km 밖에서 관전만 하고 있고, 공격을 전담해야 하는 항모를 적의 미끼로 쓴 작전 구상 자체의 문제였고, 야마모토 본인이 지위를 이용해 이런 되도 않는 작전을 밀어붙인 것이 그 원인이었다.