James Brolin naît le 18 juillet 1940 à Los Angeles.
Il fait ses premiers pas dans des séries télé mais ses rôles se limitent à quelques apparitions qui ne parviennent pas à lancer sa carrière.
C’est à 25 ans , qu’il joue un rôle conséquent au cinéma dans le thriller de Mark Robson,
L'Express Du Colonel Von Ryan. Il enchaîne trois ans plus tard dans la même veine policière avec
L'Étrangleur De Boston, de Richard Fleischer.
En 1979, il tient le rôle principal dans
Amityville La Maison Du Diable, un film d’épouvante de Stuart Rosenberg : il y incarne Georges Lutz, un époux qui achète une maison, hantée.
Les quelques films qu’il fait ne connaissent pas de franc succès. James Brolin entame une longue traversée du désert où il se limitera à de petits rôles voir de petites apparitions.
En 2001, il revient au cinéma dans
Traffic : il joue un rôle pas très important mais qui lui permet de donner la réplique à Catherine Zeta-Jones et Michael Douglas.
En 2003, Steven Spielberg le fait jouer dans
Arrête-moi Si Tu Peux et la même année, il devient Fabrizzio, un restaurateur italien aux talents d’imitateur indéniables, dans
Le Maître Du Déguisement.
La même année, il s’essaye au genre de la comédie potache avec le long-métrage de Chris Loch,
Ivresse Et Conséquences.
En 2008, Sylvester Stallone lui accorde un rôle dans le film d’action culte
John Rambo. 2009 est également une grosse année pour l'acteur avec notamment la sortie de
Nailed de David O. Russell et de
Last Chance For Love.