Né en 1969 dans le quartier du Queens à New York, James Gray est âgé de dix ans lorsque son père son père qui travaille pour une société de métro new-yorkaise, l'emmène voir Apocalypse Now de Francis Ford Coppola. C'est la révélation alors qu'il se destinait à la peinture, il se tourne vers le cinéma, qu'il étudie à l'University of South California. Après un film de fin d'études remarqué, "Cowboys and Angels" la reconnaissance ne se fait pas attendre.