运动生涯
1996年8月24日，白井健三出生于神奈川县横滨市。
兄弟2人都是体操选手、自已从3岁开始学习体操。
小学3年级时，白井健三开始认真学习体操技术。
2011年，横滨市立寺尾中学3年级时，白井健三参加全日本体操锦标赛个人项目、于自由体操获得第2名。
2012年，白井健三进入神奈川县立岸根高等学校。当年，他参加中国福建省莆田市举行第5回亚洲竞技体操锦标赛，于自由体操获得金牌。
2013年10月，白井健三于2013年世界竞技体操锦标赛中自由体操演出新技巧“后空翻四转体”、跳马成功演出新技巧“尤尔辛科伸身三转体”、国际体操联盟以白井健三加以命名。
10月5日，白井健三获得世界竞技体操锦标赛自由体操金牌。
2016年里约奥运会获得男子体操团体冠军。
2016年8月16日获得男子跳马决赛铜牌。
2021年6月16日，24岁的日本体操选手白井健三宣布退役。
精彩夺冠
2013年体操世锦赛比赛中除了日本队领军人物内村航平一如既往地高水平发挥之外，最让人们瞠目的是17岁新星白井健三。
他在自由操比赛中的一连串转体引来观众惊呼连连，而最后的结束动作更是前所未见的转体1440度并成功站住，4周旋转以及连续的转体是白井的招牌动作，他在自由体操项目上的动作难度是最大的。
这一套令人眼花缭乱的转体被粉丝们爱称为“滚筒洗衣机”，而现场的完美发挥也实现了他在男子自由体操项目上夺冠的目标。
自由体操本是中国的优势项目，奥运会冠军邹凯这次并没有参赛，但这样的难度就连坐镇北京演播室的邹凯看后都自愧不如，连呼“都看不懂了”，我去比也只能争第二第三了。
场外生活
《周刊女性》杂志报道称，白井健三和同样是17岁的女子体操选手村上茉爱已经交往五年。
杂志引用一位体操界相关人士的爆料：“17岁的白井健三交往对象也是体操界的新星，是非常有实力的选手村上茉爱，这让周围的人都很吃惊。他们恋爱双方的教练也知道，大概就觉得他们就是青梅竹马的好友吧。
据悉，男子体操选手每天训练从八点开始九小时，女子选手从六点开始七小时，而且他们又是高中生，恐怕没有太多时间约会。
13年1月8日，村上茉爱曾在推特公开他们的恋情，还贴出大头贴，她在推特写道：“我们两个人要永远在一起！在一起五年才第二次一起拍大头贴，不过很开心！下次见面是什么时候呢？好期待！”
社会评价
2014年索契奥运会后，有日媒将白井与在奥运会上夺冠而大热的花滑选手羽生结弦联系在一起。
不仅因为两人都是年轻的未成年（满20周岁）10代选手，也不仅因为两人都正在成长为各自领域中的领军人物，媒体的关注点聚焦于两人共同的特点：模仿力与独创性。
两人都是在十几岁的年纪就登上了世界的顶点，我们通过对其父母和练习环境的采访调查，两人的共通点浮现出来，那就是优秀的模仿能力。
所谓模仿力，在日语中虽然是有点贬义的存在，但是对于羽生和白井来说是完全肯定的用法。
白井从小看一眼别人的舞蹈动作就能记住，并可以将此消化为自己的动作。翻旋技能亦是如此，观察比他年长者的翻旋，很快就能模仿出来，并化为自己的技能。
因为有着勃发的进取之心，所以从世界各国的一流选手身上汲取长处。因为具备一流的模仿技能，所以才能掌握绝技。
模仿之后，能否找到属于自己的独创性是登上世界顶点的关键。
