James Caan nació en Nueva York. Tras terminar cursos de actuación, trabajó en teatro y televisión, y debutó en la pantalla en 1964. Al interpretar a un piloto de carreras en la película de H. Hawks 'Línea roja 7000' (Red Line 7000, 1965), Caan consolidó en la pantalla y en la vida su reputación de deportista, 'hombre de verdad'. El registro del actor se amplió tras trabajar con F. Coppola en 'Llueve sobre mi corazón' (The Rain People, 1969) y especialmente en 'El padrino' (The Godfather, 1972), donde su despreocupado vástago del clan mafioso Sonny Corleone combina una ingenuidad casi infantil, una descarada seguridad en sí mismo y un temperamento explosivo que llega a la crueldad. Como resultado, Caan se convirtió en un tipo raro en Hollywood de actor de carácter, cuya famosa sonrisa ora brillaba con despreocupación, ora parecía una mueca neurótica.

En 1980 Caan dirigió y protagonizó la película 'Escondido a la vista de todos' (Hide In Plain Sight), donde interpretó a un padre divorciado que lucha por sus hijos. El tema del tierno apego a la paternidad, la familia y el hogar recorre 'Ladrón' (Thief, 1980, director M. Mann), donde un profesional del robo se ve obligado a llevar a cabo una operación para robar joyas.

El inicio de los años 80 está relacionado con una crisis emocional del actor, su acercamiento a las drogas y la destrucción de su familia. Desde 1982, durante cinco años, Caan no actuó, trabajó como entrenador de béisbol. Coppola le ayudó a volver al cine, invitándole a actuar en la película 'Jardines de piedra' (Gardens Of Stone, 1987). En un papel inusual para él, Caan apareció en el thriller psicológico 'Misery' (Misery, 1990), interpretando a un famoso autor de novelas románticas que cae prisionero de su admiradora con trastornos mentales.