Американский писатель, автор детективных романов, радиоведущий. Также публиковался под псевдонимами Картер Диксон, Карр Диксон и Роджер Фейрберн. 

Его по праву считают одним из лучших представителей Золотого века детективного жанра, наряду с Агатой Кристи, Г. К. Честертоном, Гастоном Леру и другими. На творческую манеру Карра повлияло его увлечение Конан Дойлем, Гастоном Леру и Честертоном.
Джон Диксон Карр рос в семье преуспевающего юриста и политического деятеля. Он поступил в одну из высших школ Пенсильвании — The Hill School, где показал себя довольно заурядным студентом. В возрасте двадцати одного года Карр отправился в Париж и поступил в университет Сорбонна. Там же он написал свой первый детективный роман «Бродящее по ночам», в котором впервые появился парижский полицейский Анри Бенколен, ставший одним из серийных героев. 
В 1931 году он женился и обосновался в Англии.

В 1933 году Карр написал роман «Ведьмино логово», в котором представил читателям своего самого знаменитого героя профессора-лексикографа доктора Гидеона Фелла. Внешность университетского сыщика-любителя списана, по признанию самого писателя, с Гилберта Честертона — другого корифея детективного жанра, с которым Карр был знаком лично. В последующих работах появился ещё один серийный герой детективов Карра — сэр Генри Мерривейл, комичный толстяк, прототипом которого послужил Уинстон Черчилль. Романы этой серии публиковались под псевдонимом Картер Диксон. Многие романы этой серии считаются лучшими в творчестве Карра, особенно знаменитый роман «Окно Иуды» (The Judas Window), написанный в 1938 году.

В 1936 году Карр вступил в Детективный клуб. 
В течение ряда лет Джон Диксон Карр был автором программы ВВС "Свидание со смертью". Эта передача стала прообразом многих известных в будущем сериалов. Во время войны Карр работал на радио в отделе пропаганды.

В 1948 году Джон Диксон Карр вернулся в США, но прожил там всего несколько лет, после чего опять возвратился в Англию. Писателю была предоставлена честь написать биографию Артура Конан Дойля, которая увидела свет в 1949 году. В том же 1949 году Карр был избран председателем Ассоциации детективных писателей США.

После 1950 года Карр создал десять исторических детективов, в сущности исторических романов, в которых наряду с вымышленными действуют вполне реальные персонажи. Действие многих романов Карра происходит в далеком или же не столь отдалённом прошлом. «Дьявол в бархате» переносит читателя в XVII век — в период реставрации монархии Стюартов, романы «Огонь, гори!», «Скандал в Хай-Чимниз» и «Ведьма отлива» повествуют о деятельности Скотланд-Ярда в XIX столетии и начале XX века, в эпизодах «Загадка Красной вдовы» оживают жуткие сцены якобинского террора во Франции.

В 1954 году вышел сборник о Шерлоке Холмсе «Подвиги Шерлока Холмса», написанный в соавторстве с младшим сыном Артура Конан Дойла — Адрианом.
В 60-е годы Карр жил в Марокко, потом опять в США.
Писатель скончался от рака лёгких 27 февраля 1977 года.