Родился около г. Бугуруслана, сын железнодорожного рабочего и переездной сторожихи.
С 9 лет работал на жел.-дор. полотне. Учился в Кинельской двухклассной школе и Самарском жел.-дор. техническом училище. В 1905 вступил в РСДРП, с осени 1906 до весны 1907 сидел в тюрьме.
Осенью 1907, ускользнув из-под ареста при провале конспиративной квартиры с оружием и бомбами, эмигрировал за границу. Во Франции и Бельгии работал забойщиком, шахтером, слесарем, монтером. Совершил ряд морских и океанских рейсов в качестве кочегара, масленщика и угольщика. Исходил пешком Францию, Бельгию, Италию, Альпы.
С начала войны 1914-1918 — волонтер французской армии, был контужен. Осенью 1915 выслан в Россию за неподчинение властям и антивоенную пропаганду. Весной 1916 арестован, сидел на гауптвахте, отдан под надзор в саперный батальон. Сидел также в тюрьмах Франции, Бельгии, Италии.
С 1917 — на ответственной партийной и советской работе (предгубисполком, губвоенком, председатель Самарского пролеткульта и т. д.). В 1921 году вышел из РКП (б).
Герасимов начал писать в 1913. Участвовал в кружке рабочих писателей при клубе на Рю Рейн де Бланш (Париж) вместе с А. Луначарским, Ф. Калининым, А. Гастевым, П. Бессалько и др.
Первые стихи и рассказ Герасимова появились в большевистском журнале «Просвещение» и в первом сборнике пролетарских писателей.
В 1919 работает в Самарском пролеткульте, в 1920 входит в группу «Кузница» и избирается в первое правление ВАППа. В 1923 выходит из «Кузницы» и вообще организационно рвет с пролетарским литературным движением. Член правления ВСП.
Герасимов — едва ли не крупнейший пролетарский поэт эпохи Пролеткульта и «Кузницы». В. Я. Брюсов назвал его «большим писателем в общем смысле слова» и «одним из мастеров свободного стиха».
Центральная тема поэзии Герасимова — завод. Вокруг и на основе этой темы разрабатываются темы деревни и города, техники и природы и т. д. Ранняя поэзия Герасимова богата деревенскими мотивами. Из стихов, напечатанных в первом сборнике пролетарских писателей, стихотворение «Весеннее» воспевает крестьянский труд на лоне природы. Завод вызывает ненависть. Завод — чугунная темница. Рабочие скованы цепью, каждый — ржавое звено. Но ненависть к темнице завода постепенно сочетается с осознанием социальных противоречий, рождается ненависть к эксплоататорам и жажда борьбы.
В связи с этим меняется отношение к заводу. Пришлец вываривается в фабричном котле. Этот процесс классически показан Герасимовым в стихотворениях «В сады железа и гранита» , «В купели чугуна» : пришедшие от хат соломенных селений, где жизнь смирением горда, брошены в пламя горна, обласканы музыкой приводов, орлиной дробью шестерен, крещены в купели чугуна, забыли смиренную межу, завод облил их душу звенящим валом мятежа. Изживший деревенскую психологию поэт восклицает: «Как люблю тебя, весенний, искропламенный завод!» В замечательном стихотворении «Осенью» неизменная мощь завода противопоставляется бессильной печали полей и тихим всхлипываниям природы. Герасимов восторженно славит железо ( «Песня о железе» ). Завод — могучая сила, сплотившая пролетариев и несущая переустройство мира. Любовь к заводу неотделима от уверенности, что «красный флаг коммуны над миром будет пламенеть».
На войну 1914-1918 Герасимов откликнулся стихами, выражающими трагедию пролетариев, кующих снаряды для убийства своих братьев («Алюминий», глава VI «Монны Лизы»). Октябрь выдвинул Герасимова в первый ряд поэтов, выразивших радость и величие первой победы пролетариата. Пролетариат — полновластный наследник всех культурных сокровищ человечества ( «Мы» ). Вся вселенная, даже иные планеты доступны беспредельному могуществу победившего рабочего («Летим», «Мы победим»).
Это величие пролетарской победы выражено, как и всей пролетарской поэзией тех дней, абстрактно-символически, в духе революционного романтизма. Исключение — поэма 1920 — «Простые строки» — с реалистическими штрихами (субботник, речь Ленина, лекция в клубе, дом отдыха). Урбанизм при абстрактности выражения обусловил сильное влияние на Герасимовова символистов. Для поэтики Герасимова характерны: гиперболизм метафор, эпитетов, лексики, сложные словообразования, нередко даже мистические образы. Порою непреодоленное влияние символистов ведет к художественным срывам. Герасимов первый ввел в пролетарскую поэзию индустриальный и заводской образ природы.
Переход к нэпу вызвал тягчайший идеологический и художественный кризис. Герасимов воспринял нэп как конец революции. В поэме 1921 «Черная пена» Герасимов провозгласил, что флаги облезли, опять проросло пошлое клеймо, выжженное прошлым на лбах, а рабочих-поэтов распяли на фонарных столбах. Отрыв от конкретной классовой борьбы и класса, неуменье справиться с новыми задачами, вставшими перед пролетарской поэзией, определили дальнейший путь Герасимова. Революционный романтизм из приема передачи величия пролетарской революции выродился в своеобразную пантеистическую философию («Посев»). Культ завода, электричества переродился в «заводской пантеизм» и «заводскую схоластику». Творчество Герасимова последнего периода развивается в стороне от столбового пути пролетарской поэзии.