James Ellroy, a kortárs amerikai krimiirodalom egyik legnagyobb alakja, a noir mestere (eredetileg Lee Earle Ellroy) 1948. március 4-én született Los Angelesben. Az édesanyja holland származású ápoló volt, az édesapja német felmenőkkel rendelkező könyvelő, ám a szülők elváltak, amikor egyetlen fiuk hat éves volt, s a kis James az anyával maradt, akivel hamarosan a kaliforniai El Montebe költöztek. Az anyja sokat ivott és állandóan a férfiak után járt. Ellroy tíz éves korában úgy döntött, hogy inkább az apjával élne, az anyja egy vita során megütötte, mire ő kurvának nevezte őt, és visszatért Los Angelesbe az apjához. Három hónappal később az édesanyját meggyilkolták; utoljára egy férfi meg egy nő társaságában látták, amint elhagyott egy szórakozóhelyet, s a rendőrség soha nem akadt az elkövető nyomára, az ügy gyakorlatilag a mai napig megoldatlan. Ellroy a következő évben az apjától kapott kölcsön egy könyvet: Jack Webb The Badge című kötete megoldatlan Los Angeles-i bűnügyeket tárgyalt, köztük a Fekete Dália néven elhíresült Elizabeth Short esetét. A nőt 1947. január 15-én gyilkolták meg Los Angelesben, az eset kísértetiesen hasonlított Ellroy anyjának meggyilkolására. Ellroyt magával ragadta a történet, 1960-tól, alig 12 évesen látogatni kezdte a gyilkosság helyszínét, látomásai és álmai voltak Short asszonyról. Ifjúságára mindenképp rányomta a bélyegét az anyja erőszakos halála, későbbi műveiben visszaköszön úgy a meggyilkolt nő esete, mint a rendőrség tehetetlensége.
James Ellroy soha nem volt képes feldolgozni az eseményeket; később megpróbálta levezetni a feszültséget, és megírta a Fekete Dália esetét. Ellroy a regényt 1987-ben írta, de előtte, a gyerekkori tragédia miatt, megjárta a poklok poklát. A zavarodottság és a trauma következtében depressziós lett, amelyből csak nagyon sokára és fokozatosan gyógyult ki. A többségében zsidók lakta Fairfax-ben járta a középiskolát, ahol a mások figyelmére szomjazó James náci pamfleteket írt a lányoknak, kritizálta John F. Kennedyt és támogatta a rabszolgaság intézményének újbóli bevezetését. Hihetetlen, de állítólag a viselkedése miatt pusztán egyszer kapott verést az iskola udvarán az osztálytársaitól. Az iskolából végül a csavargásai miatt még a diplomázás előtt kicsapták, és egy rövid időre besorozták katonának, ám hamarosan onnan is elűzték, miután idegösszeomlást szimulált. Tizenéves korától sűrűn nézett a pohár fenekére, és könnyebb drogokat is kipróbált. Apja halálát követően az utcára került, padokon és kukákban aludt, ivott, lopott, drogozott. 1965 és 1977 között vagy tucatszor tartóztatták le, tizenkét alkalommal találták bűnösnek, összesen 8 hónapot töltött a rácsok mögött. 1977-ben majdnem végzett vele egy kétoldali tüdőgyulladás, ennek következtében abbahagyta az ivást, csatlakozott az Anonim Alkoholistákhoz, és labdaszedőként meg ütőhordóként kezdett dolgozni egy golfpályán. Ekkor fogott hozzá komolyabban az íráshoz is.
Akkor kezdett krimiket olvasni, amikor a Fekete Dália meggyilkolásának helyszínét kezdte látogatni. Folyamatosan olvasott, előfordult, hogy a könyvesboltból lopta a regényeket. 30 éves korára több mint 200 krimit olvasott el, s olvasmányélményei valamint a golfpályán szerzett tapasztalatai alapján fogott neki első könyvének, a Brown’s Requiemnek, amelyet nyolc hónap alatt írt meg tollal, papíron; a regény 1981-ben jelent meg. 1982-re elkészült a következő darabbal, a Clandestine egy ex-zsaruról szól, aki korábbi kedvese gyilkosa után nyomoz. Az önéletrajzi elemekkel is átszőtt regényt további kötetek követték: a Killing on the Road után a Lloyd Hopkins-trilógia következett, amelynek főszereplője Lloyd Hopkins Los Angeles-i rendőr. Alacsony termetű, izmos, intelligens pasas, nem szeret zenét hallgatni, és gyakran napokig le sem hunyja a szemét, ha forró nyomra bukkan. Előfordul, hogy ő is törvényt szeg a jó ügy érdekében, és ebből eredően aztán soha nem tudja hivatalosan megoldani az ügyeit – ám tesz róla, hogy az elkövetők elnyerjék méltó büntetésüket.
Legjelentősebb munkája az L.A. Tetralógia, a legismertebb darab a sorozat első regénye, a Fekete Dália, amely 1987-ben született; ebben a hírhedt 1947-es gyilkosságot dolgozza fel. A regény főszereplője két zsaru, Bucky Bleichert és Lee Blanchard, akiket közös cél hajt: mindketten szeretnék megoldani a Fekete Dália esetét. Ellroy maga később azt mondta, hogy közel harminc éven át készült arra, hogy megírja ezt a könyvet. A cselekmény hű marad a valós eseményekhez, de a tálalás regényszerű. Ellroy egy sötét, erőszakos, obszcén világot ábrázol a Fekete Dáliában, Los Angelesnek ezt az oldalát korábban kevesen festették meg így, ő pedig továbbmegy, és a következő kötetekben is leplezetlenül tárja az olvasók elé az 50-es, 60-as évek Los Angelesének erőszakos, sötét oldalát. A nagy sehol 1988-ban jelent meg, a Szigorúan bizalmas 1990-ben követte, a Fehér jazz pedig 1992-ben született. A sorozat első és harmadik részét megfilmesítették.
2014-ben megjelent a második L.A. Tetralógia első kötete, a Perfídia, amely Los Angelesről fest képet a második világháború küszöbén. A sorozat második darabja 2019-ben jelenik meg.
Los Angeles sötét, bűnös oldalát korábban Raymond Chandler is megírta, és kétségtelen, hogy ő is nagy hatással volt Ellroyra, de a szerző azt vallja, hogy őt inkább Joseph Wambaugh regényíró, korábbi Los Angeles-i rendőr és Dashiell Hammett (A máltai sólyom) befolyásolta, akit „a nagy realistaként” emleget. Ellroy ugyanakkor a ponyva hagyományaiból is merítkezik: a szereplők szexuális viselkedésmódja és az ökölvívás Mickey Spillane-t (Egy magányos éjszaka; Én, a bíró) és Jim Thompsont (Szökésben) idézi.
1995-ben megjelent egy tervezett trilógia első része, az Amerikai tabló, amelyet Don DeLillo A Mérleg jegyében című regénye ihletett. Ellroy szerint az első rész, és egyben a teljes trilógia is a 20. század második felének titkos történelme. Az Amerikai tablót a Time magazin az 1995-ös év legjobb regényének nevezte; három tisztviselő életét követi végig 1958. november 22-től 1963. november 22-ig, a John F. Kennedy elleni merénylet napjáig. 
Mindhárom férfi egy-egy bűnüldözési szervezetnél dolgozik, és valamennyien belebonyolódnak abba a hálóba, amelyet az FBI, a CIA és a maffia közötti bonyolult kapcsolatrendszer sző, s az események feltartóztathatatlanul az elnök elleni merénylethez vezetnek. A trilógia második része a 2001-es Az élet ára, ez 1963. november 22-től folytatódik, és a Martin Luther King valamint a Robert Kennedy elleni merényletek fiktív (?) hátterét meséli el. A trilógia befejező része, a Blood’s a Rover 2009-ben jelent meg.
A trilógia első kötetét követően megjelent önéletrajzi regénye, a My Dark Places, amelyben elmeséli, hogyan bérelt fel egy, a szolgálatból már visszavonult Los Angeles-i nyomozót az anyja gyilkosának felkutatására, miként alakította át egy gyilkosság az egész életét, és mi vezette őt arra, hogy bűnügyi regényeket írjon. Legutóbbi könyve, a The Hilliker Curse szintén önéletrajzi ihletésű.
Ellroy néhány regényét megfilmesítették, de egyetlen adaptáció esetében sem ő írta a forgatókönyvet. Ellroy elégedetlen is volt a filmekkel, kivételt csupán a Szigorúan bizalmas képez, Curtis Hanson és Brian Helgeland forgatókönyve és a produkció elnyerte a tetszését. Az elmúlt években többször is szóba került például az Amerikai tabló megfilmesítése, 2008-ban a Daily Variety írta meg, hogy az HBO Tom Hanksszel karöltve sorozatot készít a regényből, de aztán nem történt semmi. 2009-ben az író egy interjúban azt nyilatkozta, hogy minden regényének az adaptációja zátonyra futott.
Ellroy ma a Kansas állambeli Mission Hillsben él második feleségével. Nem iszik, nem cigarettázik, nem használja a modern technológia vívmányait és ma már nem olvas kortárs szerzőket, hogy azok ne legyenek befolyással a munkájára. Tarantinót egy buta gyereknek tartja, a Kutyaszorítóban és a Ponyvaregény című filmekről csak rossz véleménye van. Lelkes támogatója a fegyvertartás korlátozásának, és szívesen hallgat Beethovent. Fellépései néha botrányosak, ilyenkor trágár szavakat használ. Egyszer azt mondta: ő minden idők legnagyobb krimiírója, olyan alakja a krimiirodalomnak, mint Tolsztoj az orosz irodalomnak vagy Beethoven a zenének.
Magyarul méltatlanul kevés regénye jelent meg, a Szigorúan bizalmas a mozi előtt, de a Fekete Dália például már csak a film sikerét követően. A 2000-es években a Magyar Könyvklub az Amerikai tabló és Az élet ára című regényekkel belefogott az Underworld USA-trilógiába, de a befejező részt, amelyről maga a szerző úgy tartja, azzal vált érett íróvá, már nem fordították le magyarra.
Az utóbbi években itthon a Jaffa Kiadó gondozza a szerző életművét.