段茂发生长在美丽的鄱阳湖畔，上过私塾，自幼爱画画。1911年，因家境贫困辍学，来到景德镇师从制瓷名艺人冯荣昌学艺。他学的是古彩，又名“五彩”。“五彩”瓷始于明，盛于清，色泽鲜明透彻，装饰性强。段茂发孜孜不倦地学习钻研，终于掌握了“五彩”的技艺，为师傅和师兄弟称赞。三年过后，段茂发一出师，便在金家弄开设“茂发瓷社”，生产兼经营，让“五彩”之树枝新叶茂。他绘制的古彩瓷，古朴典雅，很受客商喜爱，而瓷社闻名遐迩。日本侵华时，景德镇遭轰炸，段茂发瓷社被迫关闭，四海漂泊，做布匹、食盐生意为生。
新中国成立后，先后在景德镇工艺美术社、中国轻工业部陶瓷科学研究所工作。陶瓷学院创办时，调为参加筹建并在学院执教、搞创作。在任教时加入中国共产党，并被市政府首批命名为“景德镇市陶瓷
美术家”，省政府授予陶院艺术系首任副教授、教授。教学期间历任班主任，毕业班班主任。年年被上级授予先进工作者、或先进教育工作者。段茂发为国家培养了大批陶瓷古彩技艺骨干，多数人学业有大成，同时还负责为罗马尼亚、古巴、越南等国家来华留学生讲授陶瓷彩绘课业。
作品有建国瓷古彩精品数十件送“新中国首次赴国外大型展览”，多次荣获褒奖与表彰，部分作品被国内外博物馆收藏，还有更多的各类作品为艺术界同仁和民间收藏家收藏。段茂发在传统陶瓷，特别是古彩艺术方面造诣颇深，是位承上启下的一代古彩宗师。国内外专家充分肯定段氏独特的艺术风格和对陶瓷艺术所作的重大贡献。