Джек Лондон родился 12 января 1876 года в Сан-Франциско. Его мать — Флора Веллман (Flora Wellman) — была пятым и последним ребёнком строителя Пенсильванский канал Маршалла Веллмана, происходившего по мужской линии от Томас Веллман (1615—1672), английского пуританина, обосновавшегося в Массачусетсе. Матерью Флоры была валлийка Элинор Гаррет Джонс (Eleanor Garrett Jones). Флора была учителем музыки, увлекалась спиритизмом. Она забеременела от астролога Вильяма Чейни, этнического ирландца, с которым совместно жила некоторое время в Сан-Франциско. Узнав о беременности Флоры, Вильям стал настаивать на том, чтобы она сделала аборт. Флора категорически отказалась и в порыве отчаяния попыталась застрелиться, однако лишь слегка ранила себя. В газетах того времени была поднята страшная шумиха (например, в статье «Покинутая жена» в «Кроникл»), имя Вильяма Чейни было опорочено, что впоследствии послужило причиной его отказа признать отцовство (в 1897 году Джек Лондон отправил Чейни несколько писем, в которых спрашивал, отец он ему или нет, но Чейни однозначно отрицал отцовство).
После рождения малыша Флора оставила его на какое-то время на попечение своей бывшей рабыни Вирджинии Прентисс, которая оставалась для Лондона важным человеком на протяжении всей его жизни. В конце того же 1876 года Флора вышла замуж за фермера Джона Лондона, инвалида и ветерана Гражданской войны в США, который и усыновил ребенка, дав ему свою фамилию. Флора забрала малыша к себе обратно, в новую семью. Именно тогда мальчик получил имя Джон Лондон, но позднее свои литературные произведения стал подписывать именем Джек - уменьшительная форма от имени Джеймс (Джейкоб; Яков). Под этим именем он и стал впоследствии известен как прославленный писатель. Семья Лондонов (Джон Лондон привёл в семью двух своих дочерей, старшая, Элиза, стала верным другом и ангелом-хранителем Джека на всю жизнь) поселилась в рабочем районе Сан-Франциско, к югу от Маркет-стрит (Сан-Франциско). В это время страна была охвачена жесточайшим экономическим кризисом, начавшимся в 1873 году, сотни тысяч людей потеряли работу и скитались от города к городу в поисках случайного заработка. Отчим Джека предпринял несколько попыток заняться фермерством, которые были сведены на нет Флорой, всегда носившейся с авантюрными планами быстрого обогащения. Постоянно испытывая нужду, семья переезжала с места на место, пока не обосновалась в соседнем с Сан-Франциско городе Окленд, где Лондон в конце концов и окончил начальную школу.
После смерти приемного отца (семья осталась фактически без средств к существованию) Джон рано начал самостоятельную трудовую жизнь, полную лишений. Школьником продавал утренние и вечерние газеты, по выходным подрабатывал в кегельбане, расставляя кегли, а также уборщиком пивных павильонов в парке. По окончании начальной школы, в возрасте четырнадцати лет, поступил на консервную фабрику рабочим. Работа была очень тяжёлой, и он ушёл с фабрики, чтобы, по его выражению, «окончательно не превратиться в рабочую скотину». За 300 долларов, одолженных у Вирджинии (Дженни) Прентисс, он купил подержанную шхуну «Рэззл-Дэззл» (Razzle-Dazzle) и стал «устричным пиратом»: нелегально ловил устриц в бухте Сан-Франциско и продавал в рестораны. В те годы там существовала браконьерская «устричная флотилия». Пятнадцатилетний подросток вполне освоил взрослую жизнь и даже завёл себе подругу. Благодаря отважному характеру Джека (он вскоре сделался «королём пиратов»), его переманил на службу рыбацкий патруль, который как раз боролся с браконьерами. Этому периоду жизни Джека Лондона посвящены «Рассказы рыбачьего патруля».
Тогда же пристрастился к спиртному, и эта страсть впоследствие вылилась в хронический алкоголизм, что, впрочем, не помешало рабочему парню из Окленда экстерном сдать экзамены на аттестат зрелости и поступить в университет, в котором проучился год.
В 1893 году нанялся матросом на промысловую шхуну «Софи Сазерленд», отправляющуюся на ловлю котиков к берегам Японии и в Берингово море. Первое плавание дало Лондону много ярких впечатлений, которые легли затем в основу многих его морских рассказов и романов («Морской волк» и др.). Вернувшись через семь месяцев домой, он какое-то время был рабочим на джутовой фабрике, гладильщиком в прачечной и кочегаром (романы «Мартин Иден» и «Джон Ячменное Зерно»).
Первый очерк Лондона «Тайфун у берегов Японии», за который он получил первую премию одной из газет Сан-Франциско, был опубликован 12 ноября 1893 года и послужил началом его литературной карьеры.
В 1894 году принимал участие в Армия Кокси (очерк «Держись!»), был арестован близ Ниагара-Фоллс за бродяжничество (очерк «Сцапали!»), после чего месяц просидел в тюрьме в Буффало («Смирительная рубашка»). Во время скитаний по дорогам с армией бродяг Лондон пришёл к выводу, что физический труд не может обеспечить человеку достойного существования и ценится только труд интеллектуальный. В это время у него возникает убеждённость, что он должен стать писателем. В походе он впервые обстоятельно знакомится с социалистическими идеями (и, в частности, с «Манифестом Коммунистической партии» Маркса и Энгельса), которые произвели на него огромное впечатление. В 1895 году он вступил в Социалистическую трудовую партию Америки, с 1900 года (в некоторых источниках указан 1901 год) — член Социалистической партии Америки, из которой выбыл в 1914 году (в некоторых источниках указан 1916 год). В заявлении о выходе из партии причиной была названа потеря веры в её «боевой дух» (имелся в виду отход партии от пути революционного преобразования общества и взятый ею курс на постепенный реформистский путь к социализму). Вернувшись домой, Джек поступает в среднюю школу. В школьном журнале «The Aegis» он публикует свои первые социалистические очерки и рассказы о временах своих странствий по дорогам США. Темпы обучения его категорически не устраивали, и он принимает решение бросить школу и готовиться самостоятельно к поступлению в Калифорнийский университет.
Успешно сдав вступительные экзамены, Джек Лондон поступил в Калифорнийский университет, но после 3-го семестра из-за отсутствия средств на учёбу вынужден был уйти.
Весной 1897 года Джек Лондон поддался «золотой лихорадке» и уехал на Аляску. Поначалу Джеку с товарищами сопутствовала удача — опередив многих других золотоискателей, они смогли пробиться к верховьям реки Юкон и застолбить участок. Но золота на нём не оказалось, а застолбить новый до весны не представлялось возможным, и, в довершение всего, во время зимовки Лондон заболел цингой. В Сан-Франциско он вернулся в 1898 году, испытав на себе все прелести северной зимы. Вместо золота судьба одарила Джека Лондона встречами с будущими героями его произведений.
Более серьёзно заниматься литературой стал в возрасте 23 лет, после возвращения с Аляски: первые «северные» рассказы были опубликованы в 1899 году, а уже в 1900 году была издана его первая книга — сборник рассказов «Сын волка». Затем последовали следующие сборники рассказов: «Бог его отцов» (Чикаго, 1901), «Дети мороза» (Нью-Йорк, 1902), «Вера в человека» (Нью-Йорк, 1904), «Лунный лик» (Нью-Йорк, 1906), «Потерянный лик» (Нью-Йорк, 1910), а также романы «Дочь снегов» (1902), «Морской волк» (1904), «Мартин Иден» (1909), принёсшие писателю широчайшую популярность. Работал писатель очень много, по 15—17 часов в день, и написал около 40 книг за всю свою не очень длинную писательскую жизнь.
Художественный метод Лондона выражается прежде всего в стремлении показать человека в тяжёлой жизненной ситуации, на переломе судьбы, реалистические описания обстоятельств сочетаются с духом романтики и приключений (сам автор определял свой стиль как «вдохновенный реализм, проникнутый верой в человека и его стремления»). Для произведений Лондона характерен особый поэтический язык, быстрое введение читателя в действие своего произведения, принцип симметричности повествования, характеристика героев через диалоги и мысли. Своими литературными учителями он считал Р. Стивенсона и Р. Киплинга (хотя с шовинистическим мировоззрением последнего Лондон не соглашался, восхищаясь лишь его стилистическими достоинствами). Огромное влияние на жизненную философию писателя оказали Г. Спенсер, Ч. Дарвин, К. Маркс и Ф. Энгельс; в значительной степени — Ф. Ницше. Джек Лондон давал высокую оценку произведениям русских писателей, особенно М. Горького (его роман «Фома Гордеев» Лондон называет «целительной книгой», которая «утверждает добро»).
В 1902 году Лондон побывал в Англии. Пребывание в Лондоне дало ему материал для написания книги «Люди бездны», которая имела успех в США (в отличие от Англии). По возвращении в Америку он читает в разных городах лекции, преимущественно социалистического характера, и организует отделы «Общестуденческого общества».
В январе 1900 года Джек Лондон женился на Бэсси Маддерн, невесте своего погибшего университетского приятеля, которая родила ему двух дочерей — Джоан и Бэсс. Летом 1903 года, влюбившись в Шармэйн Киттридж, писатель уходит из семьи и в ноябре 1905 года женится на ней. Во время Русско-японской войны 1904—1905 гг. Лондон работает военным корреспондентом. В 1907 году писатель предпринимает кругосветное путешествие на построенном по собственным чертежам судне «Снарк» (по замыслу Лондона, путешествие должно было продлиться 7 лет, но было прервано в 1909 году из-за болезни писателя). В путешествии был собран богатый материал для книг «Путешествие Снарка», «Рассказы южных морей», Сын Солнца. К этому времени благодаря высоким гонорарам Лондон становится состоятельным человеком. Его гонорар доходил до 50 тысяч долларов за книгу, что было очень большой суммой. Впрочем, самому писателю денег постоянно не хватало.
Многогранный талант Лондона принёс ему успех и в области сочинения утопических и научно-фантастических рассказов. «Голиаф», «Враг всего мира», «Алая чума», «Когда мир был юн» и другие привлекают оригинальностью стиля, богатством воображения и неожиданными ходами, несмотря на определённую схематичность и незавершённость. Развитая интуиция и жизненные наблюдения в стране «жёлтого дьявола» позволили Лондону предвидеть и ярко изобразить наступление эпохи диктаторов и социальных потрясений («Железная пята» — становление олигархической диктатуры в США), мировых войн и чудовищных изобретений, угрожающих существованию человечества.
В 1905 году писатель приобрёл ранчо в Глен-Эллен (Калифорния), которое неоднократно расширял в последующие годы. Увлёкшись сельским хозяйством, Лондон активно внедрял новейшие методы хозяйствования на своей земле, пытаясь создать «идеальную ферму», что в конце концов привело его к многотысячным долгам. Чтобы покрыть долги, писатель был вынужден заниматься литературной подёнщиной, писать низкопробные произведения на потребу популярным журналам (таковыми, по признанию самого автора, являлись «Приключение», «Смок Беллью»). В какой-то момент писательский труд даже начал вызывать у Лондона отвращение.
Весной 1914 года по заданию журнала «Кольерс» он отправился военным корреспондентом в Мексику, где писал статьи, оправдывающие вмешательство США во внутренние дела других государств, что вызвало бурю негодования товарищей по партии.
В последние годы Лондон переживал творческий кризис, в связи с чем стал злоупотреблять алкоголем (впоследствии бросил). Из-за кризиса писатель даже был вынужден пойти на приобретение сюжета для нового романа. Такой сюжет был продан Лондону начинающим американским писателем Синклером Льюисом. Лондон успел дать будущему роману название «Бюро убийств», однако написать успел совсем немного, так как вскоре скончался.
Джон Лондон, известный всему миру как Джек Лондон, скончался 22 ноября 1916 года, на 41-м году жизни, в Глен-Эллене от передозировки морфия. Этот препарат был прописан ему в качестве болеутоляющего средства (последние годы жизни Джек Лондон страдал от почечного заболевания (уремии). Самой известной является версия самоубийства, которая получила распространение в более поздние времена. Суицидальные мысли и раньше нередко мучили писателя (например, об этом можно судить по сюжетным событиям романа «Мартин Иден»), однако доподлинно неизвестно, было ли это преднамеренное самоубийство или случайное отравление. О своих размышлениях по поводу добровольного сведения счётов с жизнью Лондон также упоминает в автобиографической повести «Джон Ячменное Зерно».
Флора Веллман на 6 лет пережила своего сына.
