Родился писатель в городе Молден, штат Массачусетс, окончил школу Palo Alto High School в 1909 и поступил в Valparaiso University School of Law в шт. Индиана; сдал экзамен государственной комиссии на звание адвоката в 1911.
В 1917 году Гарднер открывает адвокатскую контору в Мерседе, штат Калифорния.
Через несколько лет он переходит на работу в агентство по продажам, а ещё через 5 лет, в 1921 году, открывает адвокатскую контору «Шеридан, Орр, Драпо и Гарднер» в г. Вентура, штат Калифорния.
Гарднер завоёвывает популярность яркими выступлениями на судебных процессах до 1933 года, но после выхода своего первого детективного романа «Дело о бархатных коготках», решает посвятить себя литературе целиком.
Гарднер в 1946 году основал и до 1960 годов был одним из участников комитета «Суд последней надежды», правозащитной организации по пересмотру вынесенных смертных судебных приговоров. За документальную книгу об этой организации ему была присуждена премия Эдгара По Американской ассоциации детективных писателей 1962 года в номинации Гранд-мастер.
Гарднеру также принадлежит заслуга привлечения общественного внимания (путём публикации в 1962 году статьи в журнале «Life») к наскальным рисункам Нижней Калифорнии, часть которых была позднее причислена к памятникам Всемирного наследия ЮНЕСКО.
Кроме того, в 1968 году, совместно с Чарльзом Хэпгудом, Гарднер участвовал в исследованиях так называемых фигурок Акамбаро, позже официально признанных подделками XX века.
В 1968 году, после смерти первой жены, Гарднер женился на своей давней секретарше Агнесе Бетель (1902—2002), ставшей прототипом Деллы Стрит, секретарши главного литературного героя Гарднера — адвоката Перри Мейсона.
