Джон Диксон Карр родился 30 ноября 1906 в Юнионтауне, Пенсильвания, в семье юриста. В колледже был редактором журнала, где печатал и свои рассказы. "Родители хотели видеть меня адвокатом, но я хотел писать детективы", - вспоминал об этом времени Джон. Во время учебы в Сорбонне Карр написал первый детектив "Бродящее по ночам" (Оно ходит по ночам, 1930), главный герой которого - парижский полицейский Анри Бенколин - стал одним из его серийных героев.
Во время морского путешествия Джон познакомился с англичанкой Кларис Клевис, на которой женился в 1931 году, после чего поселился в Англии. Выбор Англии в качестве места жительства, а также увлечение Конан Дойлем и Честертоном сформировали творческую манеру Карра. Американец по рождению, он был скорее английским писателем по стилю и традициям.
Роман 1933 года "Ведьмино логово" представил читателям самого знаменитого героя Карра - профессора-лексикографа доктора Гидеона Фелла. В следующем году писатель стал работать еще над одной серией с главным героем Генри Мерривелом. Романы этой серии публиковались под псевдонимом Картер Диксон. В 1936 году Карр вступил в Детективный клуб. В течение ряда лет Джон Диксон Карр был автором программы BBC "Свидание со смертью". Эта передача стала прообразом многих известных в будущем сериалов. Во время войны Карр работал на радио в отделе пропаганды.
После войны Карр на несколько лет уехал в США, потом вернулся в Англию.
В 60-е он жил в Марокко, потом вновь в США. В последние годы испытывал серьезные проблемы со здоровьем - сильно пил, у него обнаружили рак легких. 27 февраля 1977 года писатель скончался.
Джон Диксон Карр считается самым крупным специалистом в истории детектива по убийствам в запертой комнате. Технология этого вида преступлений, изложенная в романе "Полый человек", является предметом изучения теории детектива. Писатель определял детектив как своеобразную "игру, в которой автор играет против читателя" - отсюда загадочность его произведений, таинственность вплоть до близости готическому роману.
Джон Д. Карр плодотворно работал в различных направлениях детективного жанра. Это и биография Конан Дойла, и написанная вместе с сыном писателя серия новых приключений Шерлока Холмса, исторические детективы с реально существовавшими персонажами. Ряд произведений писателя трудно вместить в рамки определенного направления - у них вообще нет аналогов. "Пылай огонь!" - где действие разворачивается в двух временных пластах; "Сжигающий суд" - роман, посвященный "неумирающим" - явлению, пока остающемуся в стороне от любителей непознанного. Творчество Джона Диксона Карра представляет собой нечастый случай, когда в любви к писателю сходятся и читатели, и критики, и собратья по детективному цеху.