De 1915 à 1920, Ernst Busch reçoit une formation de mécanicien ajusteur (Maschinenbauschlosser). En novembre 1918, il participe au soulèvement des matelots de Kiel et devient membre du Parti communiste (KPD) en 1920.
Il suit un cours de chant et d’art dramatique et travaille ensuite pour différents théâtres. En 1927, il s’installe à Berlin dans la Colonie des Artistes (Künstlercolonie) et joue dans des pièces de Friedrich Wolf, Bertolt Brecht et Ernst Toller. À partir de 1929, il travaille pour le cinéma, avec, notamment, un rôle assez important dans L’Opéra de quat'sous de Georg Wilhelm Pabst (1931) et le rôle principal du film de Slatan Dudow, Ventres glacés (Kuhle Wampe). Il joue aussi dans La Zone de la mort de Victor Trivas, où il interprète la chanson Der heimliche Aufmarsch.

Après la prise du pouvoir par les nazis, Ernst Busch est recherché par les SA, mais, ayant été prévenu, réussit à leur échapper. Il quitte l’Allemagne avec sa femme Eva [3], d’abord pour la Hollande.
Par la suite, il séjourne en Belgique, en Suisse, à Paris, à Vienne et finalement en Union soviétique, où, en 1935, il collabore au film Kämpfer de Gustav von Wangenheim.
En 1937, il part en Espagne rejoindre les Brigades internationales. Il combat le fascisme par ses chansons, devant les membres des Brigades ou à Radio Madrid. Après la dissolution des Brigades [4], il retourne en Belgique en 1938.
Il est arrêté à Anvers en 1940 et déporté en France, où il est interné jusqu’en 1943, notamment au Camp de Gurs. Il réussit à s’évader mais est de nouveau arrêté [5] et livré à la Gestapo.
Transféré à la prison de Berlin-Moabit, il est accusé de « préparation à la haute trahison ». Il encourt la peine de mort, mais grâce à une intervention de Gustaf Gründgens, il n’est condamné qu’à quatre ans de réclusion.

À la fin de la guerre, il est libéré par l’Armée rouge du pénitencier de Brandenburg. Il récupère son logement à la Colonie des artistes [6]. Il adhère de nouveau au Parti communiste (KPD/SED).
Il travaille pour le Berliner Ensemble, le Deutsches Theater et la Volksbühne, jouant dans des pièces de Bertolt Brecht, ainsi que de Shakespeare (Iago dans "Othello ou le Maure de Venise") ou de Goethe (Mephisto dans Faust).
En même temps, il interprète des chansons de Hanns Eisler et des chants de travailleurs.
En 1961, il se retire de la scène, officiellement pour raisons de santé; en fait, ses relations avec le régime sont tendues, en raison des reproches de manque de démocratie qu’Ernst Busch fait aux dirigeants de la RDA.
De 1963 à 1975, il enregistre 200 de ses chansons pour la société de disque Aurora.