Roman Polański urodził się w Paryżu 18 sierpnia 1933 roku, w polsko-żydowskiej rodzinie, która w 1937 roku przeniosła się do Krakowa. Ryszard Polański był ojcem Romana, był z zawodu malarzem i producentem tworzyw. Jego matka - Bula Polańska urodziła się w Rosji.
Roman od późnych lat 40-tych był związany z teatrem, a na dużym ekranie zadebiutował w 1953 roku.
Od roku 1954 rozpoczął studia reżyserskie w Wyższej Szkole Filmowej w Łodzi, którą ukończył, jednak bez otrzymania dyplomu. W 1959 roku ożenił się po raz pierwszy z Barbarą Kwiatkowską, która debiutowała w filmie Ewa chce spać. Małżeństwo to nie przetrwało próby czasu, kończąc się rozwodem w 1962 roku.
Jego kariera filmowa rozpoczęła się na planie u Andrzeja Wajdy, w bardzo ważnym filmie Pokolenie z 1954 roku. Stworzył wiele dzieł krótkometrażowych, takich jak: Rozbijemy zabawę, Dwaj ludzie z szafą, Gdy spadają anioły czy Ssaki.
Jako aktor wystąpił w takich filmach jak np: Do widzenia, do jutra, czy Niewinni wodzireje Wajdy
Następnym krokiem w jego karierze był wyjazd do Paryża, z epizodem w 1961, kiedy to wrócił do Polski aby nakręcić Nóż w wodzie, za który otrzymał nominację do Oskara, która to otworzyła mu drzwi do międzynarodowej kariery reżyserskiej.
Po zrobieniu filmu, powrócił do Europy zachodniej, tworząc głównie we Francji, takie filmy jak Wstręt, czy głośne dzieło Matnia
20 stycznia 1968 roku ożenił się z Sharon Tate, amerykańską aktorką i modelką, jednocześnie wyjeżdżając do Hollywood.
Zmiana otoczenia wyszła Polańskiemu na dobre, gdyż tam jeszcze w tym samym roku zrealizował jedno ze swoich najgłośniejszych amerykańskich dzieł, Dziecko Rosemary, za które uzyskał dwie nominacje do Oskara. 9 sierpnia 1969 jego ciężarna żona została zamordowana przez sektę Charlesa Mansona.
W 1974 roku wyreżyserował prawdopodobnie dzieło swojego życia, Chinatown z Jackiem Nicholsonem, które przyniosło mu wiele nominacji do Oskara, jednak tylko z jednym przyznanym. W 1979 roku wyreżyserował jeszcze obraz Tess, który również zyskał uznanie krytyków, otrzymując 6 nominacji do Oskara i wygrywając 3 statuetki.
W 1978 został oskarżony o zgwałcenie 13-letniej Samanthy Geimer, jednak udało mu się zawrzeć ugodę z prokuraturą, gdzie przyznał się do stosunków seksualnych z Geimer.
Sąd zdecydował się pozostawić Polańskiemu 90 dni na dokończenie projektu, jednak przed ogłoszeniem wyroku Polański uciekł do Paryża, gdzie do dzisiaj mieszka.
30 sierpnia 1989 roku bierze ślub z francuską aktorką i modelką Emmanuelle Seigner, z którą ma dwoje dzieci: Morgane i Elvisa
Po latach, w swojej autobiografii Roman by Polanski, zarzucił matce Samanthy Geimer, podsunięcie mu córki i szantaż w celu zdobycia roli. W 2008 Samantha Geimer wystąpiła do sądu o umorzenie sprawy, co ma oszczędzić dalszych cierpień jej i jej rodzinie. Geimer twierdzi, że ponowne zainteresowanie prokuratury intymnymi szczegółami ma odciągnąć uwagę od błędów popełnionych wiele lat temu. W najnowszym filmie dokumentalnym o Polańskim "Roman Polanski: Wanted and Desired" ujawniono kolejne dowody nierzetelnego prowadzenia ówczesnego procesu przeciw niemu. Z relacji ze sprawy wynika, że prowadzący ją sędzia Laurence J. Rittenband (zmarł w 1993) chciał skazać reżysera dla przysporzenia sobie popularności. Geimer przyznała, że seks odbył się za przyzwoleniem, a kilka lat wcześniej oświadczyła, że wybacza Polańskiemu i chce, by mógł wrócić do USA.