Джеймс Фрэнсис Кэмерон родился 16 августа 1954 года в городе Капускасинг, Канада. Его отец Филипп Кэмерон был инженером-электриком, а мать Ширли Лоу работала медсестрой, а также занималась изобразительным искусством. Мальчик был первенцем у родителей, а после него родилось еще четверо детей. Детство Джеймса прошло в местечке Чиппью, откуда он ездил в город Ниагара Фоллс для посещения школы «Стэмфорд».

Когда Кэмерону исполнилось 17 лет, семья переехала в США, в калифорнийский город Бреа, где он и окончил среднее образование. Затем Джеймс стал студентом колледжа Фуллертона и специализировался в изучении физики. Проучившись один курс, перевелся на факультет английской литературы, который тоже бросил в 1974 году. После юноша устраивался на работу водителем грузовика, а в свободное время пытался писать сценарий для фильма. В 1977 году, увидев в кинотеатре первую часть знаменитого блокбастера «Звездные войны», Кэмерон приходит к мысли, что объединить на экране искусство и науку более чем реально.

В 1978 году вместе с двумя школьными друзьями Уильямом Вишером и Джейсоном Фессенденом он заканчивает работу над сценарием и снимает короткометражный фантастический фильм «Ксеногенезис», который в качестве их портфолио становится пропуском на киностудию «New World Pictures». Сначала Джеймс работает помощником режиссера, параллельно продолжая изучать технику съемок и разрабатывать собственные методы, а затем решается на самостоятельную работу.

Первым полноформатным проектом, в котором Джеймс Кэмерон выступил в качестве профессионального режиссера, стал фильм ужасов 1981 года «Пиранья II: Нерест». Сам по себе кинофильм не оставил бы какого-то особого следа в истории кинематографа, если бы не одно обстоятельство. Во время работы над этой картиной Кэмерон слег с пищевым отравлением и во время лихорадочного забытья, по его словам, ему приснился человекоподобный робот, прилетевший из будущего, чтобы его убить.

Этот ночной кошмар воплотился в полноценный сценарий «Терминатора», который понравился многим кинокомпаниям, но никто не хотел рисковать, нанимая начинающего режиссера, а снимать картину Кэмерон хотел самостоятельно. В итоге сценарий был продан продюсеру Гэйл Энн Хёрд за совершенно смешную сумму в один доллар, но при условии, что Джеймс станет режиссером проекта. Ему был выделен достаточно скромный бюджет в 6 миллионов, поэтому Кэмерон отказался от дорогостоящей операторской тележки и снимал сидя в инвалидной коляске.

Также он шел на хитрость и в других моментах. Впечатлившие зрителей автомобильные погони снимались на обычной скорости без участия автогонщиков, а затем при монтаже перезаписывались в ускоренном темпе. Для финальной сцены гибели робота под прессом был изготовлен манекен из фольги, «глазом» которого была небольшая красная лампочка, а сам «пресс» представлял собой большие куски пенопласта, выкрашенными в стальной цвет. Тем не менее, режиссеру удалось создать фильм, который до сих пор считается эталоном жанра.

Вторую часть «Терминатора» ему предлагали снимать сразу же. Но Джеймс Кэмерон не торопился, выжидая, когда спецэффекты дойдут до такого уровня, чтобы реализовать его задумку. Еще во время съемок первой картины ему пришла идея сделать робота из жидкого металла, но тогда воссоздать такой эффект было невозможно.

Любопытно сравнить бюджеты частей «Терминатора»: 6 миллионов долларов, в которые обошлись съемки первой части, во втором фильме «Терминатор 2: Судный день» смогли окупить только морфинг нового робота. Причем те кадры, которые зритель наблюдает около 3-х минут, потребовали более 8-ми месяцев работы специалистов. Снимать последующие части «Терминатора» режиссер отказался, объясняя, что новые сценарии слишком коммерческие и бездушные. По аналогичной причине он отверг предложения руководителей таких проектов как «Человек-паук» и «Трансформеры».

Очередной триумф ожидал режиссера в 1997 году, когда он снял драму-катастрофу «Титаник». На тот момент картина стала самой высокобюджетной, так как на ее создание потребовалось около 200 миллионов долларов. Таким образом, съемки фильма о «Титанике» обошлись на 25% дороже, чем постройка настоящего гигантского судна в 1912 году. Сам Джеймс Кэмерон переживал, что картина не привлечет внимания зрителей, так как длится около 3-х часов и не оканчивается хэппи-эндом, как предпочитает публика. В итоге «Титаник» был номинирован на «Оскар» в 14 категориях и получил 11 статуэток, а в кинотеатрах собрал почти 2 миллиарда кассовых сборов, установив мировой рекорд, который был побит только спустя 13 лет, причем это сделал сам Кэмерон с помощью фантастического блокбастера «Аватар».

Сценарий «Аватара» Джеймс написал еще в 1994 году и хотел приступить к реализации проекта сразу после триумфа фильма «Титаник». Но в итоге режиссер решил отложить работу, так как многие его задумки не могли быть реализованы из-за отсутствия технических возможностей. Когда же компьютерная графика дошла до такого уровня, что нарисованные персонажи выглядели не менее реалистично, чем живые загримированные актеры, он вернулся к этому проекту.

Специально для «Аватара» была разработана новая технология видеосъемки, позволявшая одновременно снимать в двух проекциях: в определённом виртуальном окружении и в режиме реального времени. Фильм о судьбе народа на’ви имел грандиозный успех, и на данный момент Джеймс занят работой над продолжением картины «Аватар 2», релиз которого запланирован на 2017 год.

Джеймс Кэмерон был женат 5 раз. В 1978 году он заключил брак с Шерон Уильямс, которая работала официанткой. Но своей карьере режиссер уделял намного больше внимания, чем супруге, поэтому через 4 года они развелись. В 1985 году он повторно пошел под венец. Его избранницей стала Гэйл Энн Хёрд, та самая продюсер, которая поверила в его талант и доверила снимать «Терминатора». Вместе супруги проработали еще над несколькими картинами, но после окончания творческого союза окончился и их брак.

С 1989 года Кэмерон жил с Кэтрин Бигелоу, известной как режиссер фильма «Повелитель бури». Официально они развелись в 1993 году, но Джеймс оставил Кэтрин еще в 1991-ом ради актрисы Линды Хэмилтон. В 1993 году у них рождается дочь Жозефина Арчер, а через четыре года Кэмерон и Хэмилтон играют свадьбу. Впрочем, через 2 года они расстаются, так как режиссер познакомился с актрисой Сьюзи Эмис, сыгравшей в «Титанике» внучку главной героини. Они поженились в 2000 году, через год в семье появляется дочь Клэр, а через 5 лет близнецы Роуз и Куинн. Также Джеймс воспитывает Джаспера Робардса, сына Сьюзи от первого брака. Сам Кэмерон и все его дети являются вегетарианцами.

Также за пределами кинематографа Кэмерон известен как исследователь подводного мира, который активно участвует в экологических проектах. В 2012 году он стал третьим человеком в мире, спускавшимся на дно Марианской впадины, и первым, кто осмелился это сделать в одиночку.