Der Maler Gustav Bauernfeind studierte von 1864-69 am Polytechnikum in Stuttgart Architektur und machte 1870 sein Staatsexamen. Nach Abschluss des Studiums arbeitete er in zwei Architekturbüros in Stuttgart und Wien.
Mit Alfred Chiodera (1850-1916) ging er 1873/74 auf Reisen durch Italien und die Schweiz.
Nach seiner Rückkehr siedelte er nach München über und begann dort autodidaktisch als Maler tätig zu werden. In dieser Zeit lernte er Gustav Schönleber (1851-1917) und Ludwig von Löfftz (1845-1910) kennen.
1880/81 unternahm er das erste Mal eine Studienreise nach Palästina. Dort hielt er sich vorwiegend in Jerusalem auf und lernte dort seine spätere Frau Helena Elisabeth Bertsch kennen.
Nach seiner Rückkehr nach Deutschland schlug er eine Stelle an der Kunstschule in Karlsruhe aus und bereitete sich stattdessen auf seine nächsten Orientreisen vor. 1884-87 und 1888/89 unternahm er seine zweite und dritte Reise nach Palästina, in den Libanon und Syrien.
Auf Grund finanzieller Schwierigkeiten siedelte er 1896 mit seiner Familie nach Palästina über und ließ sich 1898 in Jerusalem nieder.

Seine häufigen Aufenthalte und schließlich sein Umzug nach Palästina machten Gustav Bauernfeind zu einem der beliebtesten Orientmalern seiner Zeit und auch heute noch zu einem der Bedeutendsten.
Seine Gemälde sind von einem dokumentarischen, fast fotorealistischen Charakter geprägt. Er gibt in detaillierten Genreszenen die Landschaft, Architektur und das Leben der Menschen wieder.