James Mangold New York'ta sanatçılar Robert Mangold ve Sylvia Plimack Mangold'un oğlu olarak doğdu. New York'taki Hudson Vadisi'nde büyüdü. Washingtonville Lisesi'nden mezun olduktan sonra California Sanat Enstitüsü'ne kabul edilerek film/video programına katıldı. Orada Alexander Mackendrick'in danışmalığında çalıştı. Üçüncü yılında Mackendrick ona bir yandan film çalışmalarını sürdürürken bir yandan da bir aktör olarak enstitünün Tiyatro Okulu'na katılmasını önerdi.

Mangol 1985'te Disney'de yönetmen ve yazar olarak işe girdi. Bir televizyon filmi yazdı ve animasyon Oliver and Company filminin senaryosuna katkıda bulundu.Birkaç yıl sonra New York'a hareket etti ve Güzel Sanatlar Yüksek Lisansı'yla mezun olacağı Columbia Üniversitesi'ne müracaat etti.Oradayken Miloš Forman'dan eğitim aldı ve Heavy ve Cop Land filmleri üzerinde çalışmaya başladı.

Sundance Film Festivali'nde En İyi Yönetmen ödülünü kazandığı 1995 tarihli bağımsız film Heavy'den sonra düzenli olarak senaristlik ve yönetmenlik yapmaya başladı.

Daha sonra Sylvester Stallone, Robert De Niro, Harvey Keitel ve Ray Liotta'nın oynadığı Güçlüler Bölgesi'ni, Angelina Jolie'nin En İyi Yardımcı Kadın Oyuncu Akademi Ödülü'nü kazanacağı Aklım Karıştı'yı,[2] Meg Ryan ve Hugh Jackman'ın başrolde olduğu, Jackman'ın Müzikal veya Komedi dalında En İyi Erkek Oyuncu Altın Küre Ödülü adaylığı aldığı Büyülü Çift'i ve John Cusack'in başrolde oynadığı 2003 tarihli gerilim Kimlik'i yazıp yönetti.

Mangol 2005'te şarkıcı ve söz yazarı Johnny Cash'in gençliğini ve June Carter Cash ile ilişkisini konu edinen Sınırları Aşmak filmini yazıp yönetti. Başrollerinde Joaquin Phoenix ve Reese Witherspoon'un oynadığı film 18 Kasım 2005'te gösterime girdi. Film beş dalda Oscar'a aday oldu ve Witherspoon da June Carter Cash rolündeki performansıyla En İyi Kadın Oyuncu ödülünü kazandı. Mangold ayrıca Ateşli ve Tatlı'da bir doktoru ve Christina Applegate'in sevgilisini oynarken kendi yönettiği Büyülü Çift'te de bir film yönetmenini canlandırdı.

Haziran 2011'de Mangol X-Men filmi The Wolverine'i yönetmesi için tutuldu. Mangold senaristler Christopher McQuarrie, Scott Frank ve Mark Bomback ile birlikte senaryoyu Frank Miller ve Chris Claremont'un Wolverine çizgi romanlarından uyarladı. Filmin çekimlerini Avustralya ve Japonya'da yaptı. Çekimler 2012'nin Kasım'ında bitti ve film Temmuz 2013'te sinemalarda gösterilmeye başladı. Bu film Mangold'un gişedeki en başarılı filmi oldu.