Theo AFP, thi thể họa sĩ được tìm thấy bên ngoài ngôi nhà của ông ở Kawasaki, thuộc tỉnh Kanagawa, phía nam Tokyo. Cảnh sát chưa công bố nguyên nhân ông qua đời. Ông là con cả một nhà tu hành tại ngôi đền ở tỉnh Toyama. Năm ông học lớp 5, gia đình ông rời khỏi đó sau khi cha ông qua đời. "Cái chết của cha thay đổi cuộc đời tôi. Nếu ông không mất, tôi nghĩ mình sẽ đi tu", ông nói với tờ Asahi Shimbun năm 2020.

Sinh thời, ông và họa sĩ Hiroshi Fujimoto cùng sử dụng bút danh Fujiko Fujio, thực hiện chung tác phẩm nổi tiếng nhất là Doraemon năm 1969. Ba năm đầu, bộ manga ít được trẻ em chú ý, chỉ nổi tiếng khi được dựng thành phim hoạt hình. Nhân vật chú mèo máy thông minh được trẻ em Nhật Bản và nhiều nước trên thế giới yêu thích. Motoo Abiko và Hiroshi Fujimoto cùng làm bộ truyện đến năm 1987 thì dừng hợp tác, do manga của Abiko chủ yếu dành cho lứa tuổi thanh niên, còn Fujimoto lại muốn hướng tới đối tượng là trẻ em. Ngoài Doraemon, hai ông có chung bộ Susume Robot, Tebukuro Tecchan...

Một số bộ manga nổi tiếng Motoo Abiko sáng tác riêng là Ninja Hattori-kun (phát hành từ năm 1964 đến năm 1988, có phiên bản hoạt hình và trò chơi điện tử), The Laughing Salesman (từng bán được 3,5 triệu bản ở Nhật trong tháng 6/1999). Năm 2008, ông được chính phủ Nhật trao Huân chương Mặt trời mọc nhờ những đóng góp cho nền văn hóa.