洋画家。1911年、山口県で生まれる。山口県立大津中学校（現・山口県立大津高等学校）卒業後、川端美術学校を経て1931年（昭和6）東京美術学校油画科に入学、藤島武二（たけじ）に学ぶ。卒業後、美術科教師をしていた。

1942年、太平洋戦争勃発により召集を受け、兵として満州へ動員される。敗戦後の1945年、ソ連軍によってシベリアの強制収容所に送られ、約2年間の抑留生活を強いられた。香月はこのシベリア抑留中にも絵筆を手放す事はなかった。戦争の悲惨な体験を絵画に記録すること、亡き戦友の魂にささげる絵画を描き続けること。香月泰男は、想像を絶するシベリア抑留の体験をもとにした「シベリア・シリーズ」に戦後の人生のほとんどを費やした。

「シベリア・シリーズ」の特徴であるざらざらとした質感の暗い画面は、絵具に方解末を混ぜて作った触覚的な下地に、木炭の粉を溶いて描くという、香月独自の技法によって生み出された。シリーズの重く深刻なテーマを表現するには、この念入りに作り込まれた重厚なマチェールが不可欠だったのであろう。好んで思い出したくはない記憶と向き合いながら、それでも「シベリアを今度は私が画布の中に取り込み、ねじ伏せる」という強い意志で、いまわしい記憶を祈りにも似た象徴的な表現へと高めていった。

1969年「シベリア・シリーズ」に対して新潮文芸振興会の第1回日本芸術大賞が贈られた。

1974年、生まれ故郷の山口県にて死去。