早年經曆
1954年8月16日，詹姆斯·卡梅隆出生在加拿大安大略省的一個中産階級家庭，他的父親是一個電子工程師，母親是一個藝術家。他12歲時所寫的一部科幻小說是他的科幻影片《深淵》故事的原型。在他14歲的時候，他看到了斯坦利·庫布裡克執導的電影《2001太空漫遊》，從此他有了制作電影的願望，他開始用父親的8毫米攝影機拍攝一些簡陋的影片。
1971年，他遷往美國，在加利福尼亞州立大學主修物理。大學辍學後，他幹過包括給别人開卡車等多種工作。1977年，卡梅隆看到了喬治·盧卡斯的科幻影片《星球大戰》，他開始意識到自己想要做電影導演，于是他辭去了卡車司機的工作。1980年，他獲得了在影壇的第一份正式工作，在羅傑·考執導的影片《世紀争霸戰》中任藝術總監，制作特效模型。
演藝經曆
1981年，詹姆斯·卡梅隆執導了第一部作品《食人魚2》，影片完全在意大利拍攝，卡梅隆和一口意大利語的工作人員相處得并不愉快，而拍攝完畢後制片方出于對他的輕視，不讓他參與影片的最終剪輯。卡梅隆一氣之下，按照自己的想法學會了如何使用意大利的剪輯機，他用了幾個星期的時間剪輯完了整部片子。
1984年，卡梅隆推出了他第一部自編自導的影片《終結者》。這部影片的拍攝隻花了650萬美元，卻在美國取得了3600萬美元的票房成績，全球票房更是達到7800萬美元。《終結者》的票房成績使得卡梅隆獲得了電影界的廣泛關注。1985年，卡梅隆和西爾維斯特·史泰龍一起撰寫了《第一滴血2》的劇本。
1986年，詹姆斯·卡梅隆自編自導的第二部作品《異形2》問世。這部影片是導演瑞德利·斯科特的科幻電影《異形》的續集。詹姆斯·卡梅隆編導的這部電影避免了重複原片的風格，而是把人和異形的戰場從單個的太空船搬到了一個太空基地，以一種動作片的風格重新演繹了發生在太空的恐怖故事。1987年，《異形2》獲得了七項奧斯卡獎提名，并最終獲得了最佳音響剪輯和最佳視覺效果兩項獎項，詹姆斯·卡梅隆憑借此片獲得了第14屆土星獎最佳導演獎。
1989年，卡梅隆自編自導了第三部電影《深淵》。這部科幻影片和詹姆斯·卡梅隆其它同類的作品有些不同，雖然其中穿插了很多打鬥和關于海底神秘生物的描述，但它重點還是用一種比較慢的節奏，在一個科幻的背景下講述了一個關于夫妻感情的故事。有部分觀衆認為這部影片的節奏過慢，這部影片在票房上也遭到了失敗。
1991年，他執導的電影《終結者2》在美國上映後取得了2億美元的票房。1992年，這部電影在第64屆項奧斯卡獎頒獎禮上獲得了最佳視覺效果、最佳音響、最佳化妝、最佳音效剪輯四項獎項。詹姆斯·卡梅隆憑借該片獲得了第18屆土星獎最佳導演獎以及最佳編劇獎。
1993年，詹姆斯·卡梅隆成立了自己的特技制作公司“數字領域“。1994年，由“數字領域”制作特技的第一部影片《真實的謊言》上映，該片由詹姆斯·卡梅隆執導，阿諾德·施瓦辛格等人主演。《真實的謊言》體現了卡梅隆的一種沙文主義思想，他在片中把亞利安人描繪成英雄，而把非亞利安人描繪成恐怖分子。這部電影在美國的票房有1億4千6百萬美元，在國際市場上的票房達到2億8千萬美元。
1997年，詹姆斯·卡梅隆執導了電影《泰坦尼克号》，該片制作成本達到2億美元，由萊昂納多·迪卡普裡奧、凱特·溫斯萊特等主演。在電影拍攝過程中，詹姆斯·卡梅隆對演員和職員很嚴格，投資方的冷言冷語，演員及手下對他古怪脾氣的埋怨和對抗再加上拍攝過程中遇到的困難，這一切使得卡梅隆幾乎到了崩潰的邊緣，但他仍然堅持着。《泰坦尼克号》上映後，在美國的票房達到了4億7千萬美元；全球票房超過18億美元，打破影史票房紀錄，成為1997年至2010年間票房最高的電影。
1998年，在第70屆奧斯卡金像獎上這部影片獲得了14個奧斯卡獎的提名并獲得了其中的11個獎項，平了《賓虛》的獲獎數量紀錄。
2000年，他執導并監制了以基因治療為題材的電視劇《末世黑天使》。2002年，他與Discovery頻道合作推出了紀錄片《重返俾斯麥戰艦》。2005年，他宣布開拍電影《阿凡達》，這是一部真人表演結合電腦CG動畫的科幻片。該片成本達3億美元，打破了電影制作成本的紀錄。
2009年8月，在3D片《阿凡達》的制作過程中，詹姆斯·卡梅隆受到啟發，決定用這一科技手段重新制作1997年上映的影片《泰坦尼克号》。2009年12月18日，詹姆斯·卡梅隆執導的電影《阿凡達》正式上映。該片在北美地區上映47天，總票房達6億110萬美元，打破了之前《泰坦尼克号》保持的6億10萬的票房紀錄。截止2010年9月，《阿凡達》全球票房累計超過27億，打破了全球影史票房紀錄。2010年1月，詹姆斯·卡梅隆憑借《阿凡達》獲得第67屆金球獎最佳導演獎。
2012年，正值泰坦尼克沉船100周年紀念，由詹姆斯·卡梅隆執導的電影《泰坦尼克号》以3D形式再次亮相大銀幕。2014年4月，詹姆斯·卡梅隆表示，《阿凡達》的續集系列《阿凡達2》、《阿凡達3》、《阿凡達4》都已經進入前期籌備階段。
2019年，詹姆斯·卡梅隆擔任電影《阿麗塔：戰鬥天使》的制片人和編劇。
2021年，參演紀錄片《鲸魚的秘密》。
個人生活
1978年，詹姆斯·卡梅隆與莎朗·威廉斯結婚。1984年，詹姆斯·卡梅隆與在莎朗·威廉斯離婚。
1985年，吉爾·安妮·赫德和詹姆斯·卡梅隆結婚；1989年，詹姆斯·卡梅隆與吉爾·安妮·赫德宣布離婚。
1989年，詹姆斯·卡梅隆與女導演凱瑟琳·畢格羅結婚，但是兩人的感情卻在合作影片《驚爆點》期間因觀點不同産生了裂痕，1991年，詹姆斯·卡梅隆與凱瑟琳·畢格離婚。
1993年，琳達·漢密爾頓為詹姆斯·卡梅隆生下了女兒約瑟芬。1997年7月，琳達·漢密爾頓與詹姆斯·卡梅隆結婚。1999年二人離婚。
2000年，詹姆斯·卡梅隆與演員蘇西·埃米斯結婚。婚後蘇西·埃米斯退出影壇，為詹姆斯·卡梅隆生下了克萊爾、奎恩和伊麗莎白。
主要作品
參演電影
導演作品
監制作品
編劇作品
影視制作
獲獎記錄
人物評價
詹姆斯·卡梅隆是個天才，他是不可複制的。他是20世紀引人注目的導演之一，他兩度創造電影投資的最高紀錄，平了一部影片獲得奧斯卡獎數目的紀錄，執導的《阿凡達》打破全球票房紀錄。在說起詹姆斯·卡梅隆的時候，人們通常将其與另一位導演斯蒂文·斯皮爾伯格相提并論，這也說明了卡梅隆在人們心目中的地位。（祖容·格瑞斯、新浪網評）
詹姆斯·卡梅隆的作品富有想像力，他不僅在電影圈中站穩腳跟，獨樹一幟，而且他的電影也受到了很多影迷的喜愛。他有着勇往直前的精神，從不為了票房曲意迎合，而是不顧一切地想要制作出心目中理想的電影。他在拍攝電影的時候舍得燒錢，不惜代價追求華麗的視覺效果。卡梅隆并不是不能用比較少的成本拍出出色的影片，正相反，他善于因地制宜采取一些簡單的方法取得不錯的效果。卡梅隆拍攝的代表作《終結者》和《異形2》都稱不上是大投資。（新浪網評）
詹姆斯·卡梅隆是少有的特技設計出身的導演之一，在他的作品中，特技制作是極其重要的而且具有革命性的。在《深淵》中，詹姆斯·卡梅隆為電影特技的發展樹立了裡程碑，卡梅隆在片中創造性地運用了各種方法表現水下奇觀，他的水下特技啟發了一批電影人。在《泰坦尼克号》中，卡梅隆創造出一種高資金和高技術聯手打造的藝術。在《終結者2》中，多線推進的故事被他講得有條不紊，在單個的場面中卡梅隆也發揮了卓越的導演和剪輯才能。他執導的電影《阿凡達》為3D技術帶來曆史性的突破，他所使用的實時觀看3D拍攝效果的技術是史無前例的，同時卡梅隆還在實景中拍攝，令觀衆難分真假。卡梅隆不但是個優秀的特技工程人員，更具有一般的工程人員不具備的想象力，在《真實的謊言》裡就體現了他把動作片和喜劇片結合的才華。（騰訊網評）
