James Coburn est né le 31 août 1928 à Laurel dans le Nebraska aux Etats-Unis.

Il suit des cours de théâtre dès son plus jeune âge à la City College de Los Angeles. Après plusieurs petits boulots, il décroche son premier rôle en 1959 dans le long métrage La chevauchée de la vengeance puis enchaîne deux ans plus tard sur le film de légende, Les sept mercenaires de John Sturges, dans lequel il côtoie Charles Bronson.

Il devient alors l'un des acteurs les plus célèbres de sa génération et enchaîne les tournages. On le retrouve d'ailleurs dans La grande évasion avec Steve McQueen en 1963. L'acteur joue ensuite aux côtés de Marlon Brando et Ringo Starr dans la comédie dramatique Candy en 1968. Après plusieurs films qui cartonnent au box-office, il marque les esprits avec le western La chevauchée sauvage en 1975 dans lequel il donne notamment la réplique à Gene Hackman.

Après une longue traversée du désert dans les années 1980, il revient sur le devant de l'affiche en 1994 dans le mythique film Sister Act 2 avec l'éblouissante Whoopi Goldberg. Le film est un énorme succès mondial et sa carrière redémarre.

Il est ensuite à l'affiche de Maverick dans lequel il rencontre Jodie Foster et Mel Gibson puis enchaîne avec le tournage du film d'action L'effaceur avec Arnold Schwarzenegger puis avec Le Professeur Foldingue et son mythique Eddie Murphy en 1996.

James Coburn retrouve ensuite Mel Gibson dans le film policier Payback. Il termine sa carrière avec le film Chiens des neiges en 2002 qui est un véritable succès critique et public.

Il décède le 18 novembre 2002 à Los Angeles en Californie à l'âge de 74 ans des suites d'un arrêt cardiaque.