Toshio Obata est né le 1er avril 1932 à Okitama-cho, ville de Fukushima (préfecture de Fukushima). Il est le fils aîné d'Obata Fukumatsu, menuisier, et de Chiyo. Obata Hatsuko est sa sœur aînée. En 1950, à l'âge de 18 ans, il commence une formation en menuiserie auprès de son père Fukumatsu et fabrique des produits en bois sur commande.
Il fut présenté comme créateur dans l'édition 1958 du Guide Kokeshi, avec des photos de ses poupées. Vers 1960, il se consacra entièrement à la fabrication de kokeshi. Son père, Fukumatsu, décéda en 1968, mais la demande pour son activité principale, les produits en bois, augmenta et il n'eut quasiment plus de temps libre pour fabriquer des kokeshi. En 1976, il perdit sa femme Natsuko. Il décéda le 21 janvier 2024, des suites d'une grippe qui s'aggravait. Il s'éteignit à l'âge de 93 ans.
