Шотландец по происхождению, Джон Диксон Карр родился 30 ноября 1906 года в Юнионтауне, штат Пенсильвания (США), в семье преуспевающего юриста и политического деятеля. Он поступил в одну из высших школ Пенсильвании — The Hill School, где показал себя довольно заурядным студентом. В возрасте двадцати одного года Карр отправился в Париж и поступил в университет Сорбонны. Там же он написал свой первый детективный роман «Бродящие по ночам», в котором впервые появился парижский полицейский Анри Беколин, ставший одним из серийных героев. В 1931 году он женился на англичанке Клариссе Клевис и обосновался в Англии.
В 1933 году Карр написал роман «Ведьмино логово», в котором представил читателям своего самого знаменитого героя профессора-лексикографа доктора Гидеона Фелла. Внешность университетского сыщика-любителя списана, по признанию самого писателя, с Гилберта Честертона — другого корифея детективного жанра, с которым Карр был знаком лично.
В последующих работах появился ещё один серийный герой детективов Карра — Сэр Генри Меривелл, комичный толстяк, прототипом которого послужил сэр Уинстон Черчилль. Романы этой серии публиковались под псевдонимом Картер Диксон. Многие романы этой серии считаются лучшими в творчестве Карра, особенно знаменитый роман «Окно Иуды» (The Judas Window), написанный в 1938 году.
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.
В 1948 году Джон Диксон Карр вернулся в США, но прожил там всего несколько лет, после чего опять возвратился в Англию. Писателю была предоставлена честь написать биографию Артура Конан Дойля, которая увидела свет в 1949 году.
После 1950 года Карр создал десять исторических детективов, в сущности исторических романов, в которых наряду с вымышленными действуют вполне реальные персонажи. Действие многих романов Карра происходит в далеком или же не столь отдалённом прошлом. «Дьявол в бархате» переносит читателя в XVII век — в период реставрации монархии Стюартов, «Бесноватые» — в Англию XVIII века, романы «Огонь, гори!», «Скандал в Хай-Чимниз» и «Ведьма отлива» повествуют о деятельности Скотланд-Ярда в XIX столетии и начале XX века, в эпизодах «Убийств Красной Вдовушки» оживают жуткие сцены якобинского террора во Франции.
В 1954 году вышел сборник о Шерлоке Холмсе «Подвиги Шерлока Холмса» (The Exploits of Sherlock Holmes), написанный в соавторстве с младшим сыном Артура Конан Дойла — Адрианом. В 60-е годы прошлого столетия Карр жил в Марокко, затем опять в США. Писатель скончался 27 февраля 1977 года.
