Né à Croydon (Grande-Bretagne), Lean fit ses études à la Leighton Park School. D’abord assistant opérateur, il fut également un monteur remarquable. Il passa à la réalisation grâce à Noël Coward, avec qui il signa Ceux qui servent en mer (In Which We Serve) en 1942. Suivirent trois longs métrages influencés par Coward, Heureux Mortels (This Happy Bread, 1944), L’esprit s’amuse (Blithe Spirit, 1945) et Brève Rencontre (Brief Encounter, 1945), considéré aujourd’hui comme un classique du film britannique : à la suite d’une rencontre fortuite sur un quai de gare, dans la banlieue londonnienne, une mère de famille (Celia Johnson) et un médecin père de famille (Trevor Howard) vivent une passion intense mais brève.

Les Grandes Espérances (Great Expectations, 1946) et Oliver Twist (1948, d’après Charles Dickens) mais aussi Chaussure à son pied (Hobson’s Choice, 1954), une comédie sur la classe ouvrière, figurent également parmi les plus grands films de sa période britannique.

Lean partit pour Hollywood en 1955 où il réalisa des films ambitieux et populaires, mais à l’académisme souvent convenu. Il tourna Vacances à Venise (Summertime, 1955) avec Katharine Hepburn, puis le Pont de la rivière Kwai (The Bridge on the River Kwai, 1957), adaptation du roman de Pierre Boulle, avec Alec Guinness et William Holden, pour lequel il remporta un oscar. Première production à grand spectacle du réalisateur, le film traite avant tout de conflits interpersonnels sur fond de guerre mondiale, l’étude psychologique primant sur les scènes d’action.

Tourné en couleur et en CinémaScope, il connut à sa sortie un succès international. Cinq ans plus tard, un second oscar fut décerné à Lean pour Lawrence d’Arabie (Lawrence of Arabia, 1962). Après Docteur Jivago (Doctor Zhivago, 1965) et la Fille de Ryan (Ryan’s Daughter, 1970), Lean cessa de travailler pendant quatorze ans. Il fit un retour remarqué avec la Route des Indes (A Passage to India, 1984) et remporta la plus haute distinction cinématographique américaine, le D. W. Griffith Award. Lean fut nommé commandeur de l’Empire britannique en 1953 et anobli en 1984.

1983 - Pour : LA ROUTE DES INDES - Prix NBR - Meilleur réalisateur - National Board of Review, États-Unis.

1973 - Prix pour l'ensemble de sa carrière - Guilde des réalisateurs américains, États-Unis.

1973 - Prix DGA membre d'honneur à vie - Guilde des réalisateurs américains, États-Unis.

1966 - Laurel d'Or - Meilleur réalisateur de l'année, États-Unis.

1966 - Pour : DOCTEUR JIVAGO - Golden Globe - Meilleur réalisateur de cinéma, États-Unis.

1962 - Pour : LAWRENCE D'ARABIE - Ruban d'Argent - Meilleur réalisateur d'un film étranger - Syndicat national italien des journalistes de cinéma, Italie.

1962 - Pour : LAWRENCE D'ARABIE - Prix NBR - Meilleur réalisateur - National Board of Review, États-Unis.

1962 - Pour : LAWRENCE D'ARABIE - Prix DGA - Réalisation d'un film de cinéma - Guilde des réalisateurs américains, États-Unis.

1962 - Pour : LAWRENCE D'ARABIE - Oscar - Meilleur réalisateur, États-Unis.

1962 - Pour : LAWRENCE D'ARABIE - Golden Globe - Meilleur réalisateur de cinéma, États-Unis.

1957 - Pour : LE PONT DE LA RIVIÈRE KWAI - Prix NYFCC - Meilleur réalisateur - Cercle des Critiques de Films de New York, États-Unis.

1957 - Pour : LE PONT DE LA RIVIÈRE KWAI - Prix NBR - Meilleur réalisateur - National Board of Review, États-Unis.

1957 - Pour : LE PONT DE LA RIVIÈRE KWAI - Prix DGA - Réalisation d'un film de cinéma - Guilde des réalisateurs américains, États-Unis.

1957 - Pour : LE PONT DE LA RIVIÈRE KWAI - Oscar - Meilleur réalisateur, États-Unis.

1957 - Pour : LE PONT DE LA RIVIÈRE KWAI - Golden Globe - Meilleur réalisateur de cinéma, États-Unis.

1955 - Pour : VACANCES À VENISE - Prix NYFCC - Meilleur réalisateur par le Cercle des Critiques de Films de New York, États-Unis.

1954 - Pour : CHAUSSURE À SON PIED - Ours d'Or - Festival international du cinéma de Berlin, Allemagne.

1952 - Pour : LE MUR DU SON - Prix NBR- Meilleur réalisateur - National Board of Review, États-Unis.

1945 - Pour : BRÈVE RENCONTRE - Grand Prix du Festival - Festival du cinéma de Cannes, France.