Nicholas Ray nasceu como Raymond Nicholas Kienzle em 1911, na pequena cidade de Galesville, Wisconsin, filho de Lena (Toppen) e Raymond Joseph Kienzle, um empreiteiro e construtor. Ele era descendente de alemães e noruegueses. A experiência inicial de Ray com o cinema veio com algumas transmissões de rádio no colégio. Ele deixou a Universidade de Chicago depois de um ano, mas causou tal impressão em seu professor e escritor Thorton Wilder que foi recomendado para uma bolsa de estudos com Frank Lloyd Wright, onde aprendeu a importância do espaço e da geografia, sem mencionar seu amor posterior para CinemaScope. Quando surgiram diferenças políticas entre o arquiteto experiente e seu jovem protegido, Ray partiu para Nova York e mergulhou no teatro radical.
Ingressou no Theatre of Action e posteriormente no Group Theatre, onde conheceu sua grande amiga Elia Kazan. Os tempos eram difíceis e o dinheiro apertado, mas Ray amava o estilo de vida boêmio do grupo unido e desfrutou de um dos momentos mais felizes de sua vida. Qualquer pessoa que o conheceu sempre notou seu intelecto e energia incrível. Durante este período, ele, junto com seus colegas membros do Grupo de Teatro, também foi ativo no movimento Socialista / Comunista (que curiosamente passou despercebido durante o Pânico Vermelho). Em janeiro de 1937, Ray foi encarregado das atividades teatrais locais pela Administração de Reassentamento do Departamento de Agricultura e se mudou para Washington com sua esposa Jean Evans, que estava grávida de seu primeiro filho, Anthony. Ele também, junto com Alan Lomax, viajou pelo sul e gravou músicos folclóricos para a Biblioteca do Congresso. A colaboração provou ser válida e, no início dos anos 40, Lomax e Ray foram contratados pela CBS para produzir um programa noturno regular, chefiado por Woody Guthrie. Nesse meio tempo, Ray se divorciou de sua esposa. Ray logo conheceu John Houseman, que se tornaria um amigo muito próximo. Houseman pediu a Ray que produzisse programas para o Departamento Internacional do Office of War Information, que terminou rapidamente devido a pressões políticas. Enquanto isso, o bom amigo de Ray dos dias do Group Theatre, Elia Kazan, foi chamado a Hollywood para fazer sua estreia no cinema, A Tree Grows in Brooklyn (1945), e contratou Ray para ser seu assistente, onde Ray foi apresentado ao cinema. Houseman ligou para Ray de volta a Nova York, onde fez sua estreia na TV ao vivo com o enormemente popular Sorry, Wrong Number (1946), além de alguns outros trabalhos de rádio.
Em 1946, Houseman emprestou a Ray o romance "Thieves Like Us", de Edward Anderson, e Ray se apaixonou por ele; ele estava familiarizado com o sul da era da Depressão. Ele trabalhou duro na adaptação e, embora não fosse creditado pelo roteiro, Ray contribuiu muito para isso. Nunca se questionou a possibilidade de Ray dirigir o filme e, sob os olhos solidários dos produtores Houseman e Dore Schary, que era bem conhecido por dar pausas para roteiristas e diretores estreantes, Ray desfrutou, possivelmente, da única experiência verdadeiramente feliz de seu carreira. O filme é estrelado por Farley Granger e Cathy O'Donnell como jovens amantes ingênuos que tentam deixar seu amor florescer enquanto fogem da lei. O filme é lembrado hoje pelo uso único de Ray da câmera (esta foi uma das primeiras vezes que um helicóptero foi usado para filmar ação), um ritmo acelerado e, acima de tudo, sua extrema empatia pelos estranhos da sociedade. Infelizmente, o filme foi suspenso por dois anos devido à aquisição da RKO por Howard Hughes, e o filme foi lançado em um único cinema na Inglaterra com ótimas críticas antes de ser finalmente lançado nos EUA.S.
Ray estava ansioso para voltar ao trabalho e rapidamente aceitou um projeto sem pensar. Esse filme foi A Woman's Secret (1949), que Ray provavelmente teria recusado se tivesse pensado duas vezes antes de voltar ao trabalho, já que contém poucas impressões digitais. O filme só é memorável porque é onde Ray conheceu a atriz Gloria Grahame, que se tornou sua segunda esposa. Ray se referiu ao filme como "uma experiência desastrosa, entre outras coisas porque a conheci.“Quando ela ficou grávida, Grahame se divorciou do marido e se casou com Ray, porque eles pensaram que era a coisa certa a fazer. No mesmo dia em que ela se divorciou, Ray e Grahame se casaram em Las Vegas, mas o casamento acabou antes mesmo de começar; Grahame passou sua lua de mel sozinho enquanto Ray jogava quase40.000 em uma noite. Embora o departamento de publicidade da RKO alegue que Grahame e Ray se conheceram após a separação de Grahame e que seu filho Timothy nasceu quase 4 meses prematuro, certas verdades óbvias contradizem essa afirmação. O casamento foi desastroso; os dois se separaram um ano depois e sua tentativa de amizade profissional terminou quando Ray pegou Grahame na cama com seu filho de Jean Evans. Eles se divorciaram em 1952. Embora They Live by Night (1948) ainda não tivesse sido lançado nos Estados Unidos nessa época, várias estrelas de Hollywood tinham suas próprias salas de exibição privadas e o filme foi visto por várias pessoas importantes.
Uma dessas pessoas foi Humphrey Bogart, que ficou tão impressionado com a estreia que convidou Ray para dirigir sua primeira produção independente, Knock on Any Door (1949), para um empréstimo na Columbia. Embora Bogart tenha ficado inicialmente intrigado com o estilo intensamente emocional de dirigir de Ray, os dois tinham muito em comum e se tornaram bons amigos. O filme se tornou um sucesso modesto, mas Ray teve dúvidas e mais tarde disse: "Gostaria que Luis Buñuel tivesse feito Los Olvidados (1950) antes de eu fazer Knock on Any Door (1949), porque eu teria feito um filme muito melhor .“De fato, embora o assunto (delinquentes juvenis) seja caro para Ray, o filme é talvez muito polêmico para seu próprio bem. De volta à RKO, Ray foi obrigado a fazer filmes próximos ao coração de Howard Hughes, mas não ao seu. Apesar das opiniões esquerdistas de Ray e da associação anterior com o Partido Comunista, sua amizade com Hughes beneficiou Ray para melhor durante o Red Scare, e Ray permaneceu intocado, mas era moralmente e contratualmente obrigado a fazer filmes que ele não ligava, como Born to Be Bad (1950), estrelado por Joan Fontaine, amante de Hughes, e Flying Leathernecks (1951), um flagrante filme pró-guerra que ia contra a política de Ray. Ray também fez retoques não creditados em filmes como Roseanna McCoy (1949), The Racket (1951), Androcles and the Lion (1952) e Macau (1952) durante seus anos na RKO. Embora Ray tivesse dúvidas sobre a última colaboração, Bogart deve ter ficado impressionado com Ray porque ele foi contratado para um segundo empréstimo na Columbia. Baseado vagamente em um romance de Dorothy B. Hughes, In a Lonely Place (1950) conta a história de um violento roteirista que se apaixona por um colega de Hollywood enquanto está sendo investigado pelo assassinato de uma garota que mal conhecia. A história foi alterada drasticamente a partir do romance original e moldada para se adequar melhor a Bogart, e o resultado é considerado uma das melhores e mais complexas performances de Bogart. Apesar de seus problemas conjugais, Ray insistiu em escalar Gloria Grahame para o papel de amante de Bogart porque ele sabia que ela era certa para o papel, e Grahame foi elogiado por seu trabalho também.
Um filme aclamado pela crítica na época de seu lançamento, mas uma espécie de decepção de bilheteria, In a Lonely Place (1950) ganhou reputação ao longo das décadas como um exemplo clássico de filme noir e romance existencial e devastador. Antes de seu contrato ser concluído na RKO, Ray foi capaz de fazer pelo menos dois filmes memoráveis: On Dangerous Ground (1951) foi um drama policial complexo que novamente apresentava movimentos de câmera expressionistas (câmeras de mão foram usadas, uma raridade nos anos 1950) e um olhar sobre um protagonista violento, e The Lusty Men (1952), um filme sobre a complexidade de voltar para casa disfarçado de filme de rodeio. É considerado um trabalho subestimado de Robert Mitchum e Ray. Depois de deixar a RKO, seu primeiro projeto foi o pseudo Western Johnny Guitar (1954), que ele nunca gostou e odiou fazer (principalmente por causa de Joan Crawford), apesar do sucesso de bilheteria. Hoje o filme ganhou um status cult (Martin Scorsese é um grande fã), e durante esse período os diretores franceses da New Wave começaram a tomar conhecimento desse autor americano; Jean-Luc Godard em particular idolatrava Ray e uma vez afirmou que “o cinema é Nicholas Ray."Em setembro de 1954, Ray escreveu um tratamento para" The Blind Run ", sobre três adolescentes problemáticos que criam uma nova família um no outro. Isso formaria a base de seu filme mais popular e influente, Rebel Without a Cause (1955). Depois de algumas reescritas, Ray começou a procurar um ator principal. Depois que uma viagem ao Instituto Strasberg em Nova York se revelou infrutífera, ele soube que Elia Kazan havia descoberto recentemente um ator de teatro de Nova York para seu último filme, mas ele não o recomendava; mesmo depois de Ray ter visto um corte bruto do último filme do ator, ele ainda não tinha certeza.
Foi só quando Ray conheceu James Dean de 24 anos em uma festa que ele percebeu que esse novo talento quente seria perfeito para o papel de Jim Stark, um jovem problemático cujo mundo é desvendado em um período de 24 horas. Ray e Dean formaram um vínculo muito próximo durante as filmagens, com Ray permitindo que Dean improvisasse e até dirigisse como quisesse. O resto do elenco veio junto com os talentos de duas garotas de quinze anos: Natalie Wood (a quem dizem que Ray fez avanços) e Sal Mineo; bem como papéis menores, que Ray escalou com base em semanas de testes bizarros e improvisados, bem como entrevistas com os atores. Filmar foi um passeio selvagem, mas valeu a pena; Mineo e Wood foram indicados ao Oscar nas categorias de atuação coadjuvante, e Ray recebeu sua única indicação ao Oscar, pelo roteiro.
Ray e Dean planejaram fazer mais filmes depois disso, mas a morte de Dean nunca tornaria isso possível, e pelo menos eles deixaram o público com um grande filme. Ray adorava trabalhar com atores mais jovens e queria fazer apenas filmes sobre eles, mas primeiro fez Hot Blood (1956), baseado em pesquisas que sua ex-mulher havia compilado sobre ciganos. Durante uma estada em Paris, Ray leu um artigo chamado "Ten Feet Tall", sobre um professor cuja vida desmoronou por causa de um vício em cortisona. Ray ficou fascinado com isso e sentiu empatia pelo baixo salário dos professores na época. A estrela e o produtor James Mason interpretaram Ed Avery, um homem de família cuja vida se torna um pesadelo quando ele se torna viciado em cortisona. Embora seja um desastre crítico e financeiro, hoje é considerado a obra-prima de Nicholas Ray e muito à frente de seu tempo. A revista francesa Cahiers du Cinema elegeu-o um dos 10 melhores filmes dos anos 50. Na verdade, a revista era uma grande admiradora de Ray e frequentemente aclamava os filmes de Ray por seu estilo e conteúdo, enquanto os críticos americanos os rejeitavam, aumentando o status de culto de Ray como diretor. Ray continuou a fazer filmes, mas sua saúde começou a se tornar um problema no set de Wind Across the Everglades (1958), e Ray foi demitido, com a maior parte de suas filmagens descartadas.
Na década de 1960, ele foi convidado a fazer dois filmes de grande orçamento na Espanha, o épico bíblico King of Kings (1961) e 55 Days at Pequim (1963), onde sofreu um ataque cardíaco provocado por anos de bebedeira e fumo , para não mencionar o estresse. Isso, infelizmente, encerrou prematuramente sua carreira em Hollywood. Após o ataque cardíaco, ele tentou várias vezes dirigir novamente, mas nenhum projeto saiu do papel. Além disso, Ray usava drogas com frequência e mergulhava no caos dos anos 1960 e na geração hippie. Ele não dirigiu novamente até o curta pornô satírico Wet Dreams (1974). Também na década de 1970, tornou-se professor na New York University (um de seus alunos era Jim Jarmusch) e, apesar de sua excentricidade, ele se conectou com seus alunos e juntos eles fizeram We Can't Go Home Again (1973), meio documentário e meia ficção. Com a ajuda de seu amigo Wim Wenders, ele concluiu seu último filme, Relâmpago sobre a água (1980), que deveria ser sobre um pintor morrendo de câncer e tentando navegar até a China para encontrar uma cura, mas em vez disso tornou-se triste documentário sobre os últimos dias de Ray.
Nicholas Ray morreu em 6 de junho de 1979 de câncer de pulmão, mas antes de sua morte ele deixou ao mundo alguns dos filmes contemporâneos e dolorosamente realizados em celulóide, e compartilhou uma vulnerabilidade totalmente percebida que nunca será duplicada. 30 anos após sua morte, o cinema ainda é Nicholas Ray.