1931년 뉴욕 브롱크스에서 유대계 러시아 이민 2세대 부모 아래에서 태어났다. 1948년 브롱크스 과학고등학교를 졸업하고 캐니언 칼리지와 컬럼비아 대학에서 철학과 희곡을 공부했으며, 1953년 군에 징집되어 2년간 독일에서 복무했다. 제대 후 뉴욕으로 돌아와 잠시 영화사 일을 하게 되는데, 이때의 경험에 영감을 받아 1960년 서부극 패러디 소설 『하드 타임스에 온 것을 환영합니다』를 출간한다. 이후 9년 동안 잡지사와 출판사에서 편집자로 일하며 이언 플레밍 등과 함께 작업하기도 했다.

1969년 본격적으로 창작 활동에 몰입해 2년 뒤 ‘로젠버그 부부 스파이 사건’을 소재로 한 『다니엘서』를 출간한다. 뒤이어 발표한 『래그타임』으로 1975년 출간 첫해 양장본으로만 20만 부 이상이 판매되는 큰 성공을 거둔다. 이 작품은 해리 후디니, 에벌린 네즈빗, 스탠퍼드 화이트, J. P. 모건, 헨리 포드와 옘마 골드만 등의 실존인물을 허구적 인물과 사건에 엮어 20세기 초, 미국 사회 전 분야에서 이루어진 변혁의 순간을 조명했다. 이 작품으로 닥터로는 미국 예술·문학아카데미 문학상과 전미도서비평가협회상을 받았고, 또한 영화와 뮤지컬로 제작되어 지금까지 큰 인기를 모으고 있다. 이후로도 1989년 발표한 『빌리 배스게이트』로 펜포크너 상을 수상했고, 1998년 국가인문학훈장을 받았다. 2005년 발표한 『행군』으로 생애 세번째 전미도서비평가협회상과 두번째 펜포크너 상을 수상했다. 현재 그는 뉴욕에 거주하며 꾸준히 작품 활동을 하며 노벨문학상 후보로 지목되고 있다.