James Gray naît le 14 avril 1969 à New York. Il est réalisateur, scénariste et producteur.
La famille paternelle de James Gray est originaire de l’Empire russe, d’Ostropol , Ukraine occidentale. Elle fuit la guerre civile en 1920 pour s’établir à New York. Ses grands-parents, les Greyzerstein, parlent russe et yiddish, à peine l’anglais. Leur nom est anglicisé en « Gray » à leur arrivée à Brooklyn en 1923.
Sa mère, Américaine de la classe moyenne, meurt quand il a 19 ans. Il en garde un souvenir mitigé : entre regrets de ne pas l’avoir plus connue, et rejet de son ambition sociale. Son père, diplômé d’un doctorat en génie électrique, enseigne à New York, puis il tente sa chance en créant une société, mais s’endette et fait faillite. Peu après, il remonte une entreprise de sous-traitance pour le métro de New York, qui échoue encore rapidement. Gray va se passionner pour les losers, ceux qui ne se convertissent pas au rêve américain : les mafieux, les immigrés, les pauvres, les déclassés, ceux pour qui l’ascenseur social reste en panne.
Gray est un jeune homme taciturne, qui n’aime pas l’école et la déserte dès l’âge de 13 ans pour aller voir des films au cinéma. Ses passions, l’histoire du cinéma et la littérature russe du 19e siècle, les grands classiques anglais en intégralité ou Émile Zola.
À son arrivée à New-York, sa famille emménage à Little Odessa, quartier des Russes et Ukrainiens juifs de New-York, mais il grandit dans le Queens, un quartier plutôt pauvre et morose, loin de Manhattan. Il fait la connaissance de Little Odessa en fréquentant des jeunes filles qui y habitent. Il étudie à l’école de cinéma de l’Université de Californie du Sud, où son film d’études, « Cowboys and Angels », lui permet d’attirer l’attention du producteur Paul Webster, qui l’encourage à écrire un scénario qu’il puisse produire. Le cinéma de James Gray se démarque notoirement de la production américaine actuelle : il filme, exclusivement dans les faubourgs de New York qui l’ont vu grandir, des sujets qu’il écrit et dans lesquels l’habituelle individualité du héros est souvent moins importante que le milieu dans lequel celui-ci évolue. Même lorsque l’action se situe de nos jours, les décors, les filtres appliqués à l’objectif de la caméra imposent une perception à la fois vieillie et intemporelle. Le rapport au corps et la façon de se mouvoir des personnages de James Gray sortent des conventions usuelles, pour en toucher au plus près les personnalités, en reflétant émois, fragilités, mal-être ou manque d’assurance.