1946'da Cincinnati'de Yahudi bir ailenin çocuğu olarak doğdu. Annesi Leah Posner (1920-2017) piyanist, babası Arnold Spielberg elektrik mühendisiydi. Çok erken yaşlardan itibaren kendi kısa filmlerini çekmeye başladı. Arizona ve California'nın çeşitli yerlerinde yaşayan Spielberg, Long Beach'teki California State University'e kabul edildi. Ancak okul yıllarında çektiği kısa film Amblin' ile beğeni kazandıktan sonra Universal Studios ile sözleşme imzaladı ve okulu bırakmak zorunda kaldı. Duel, Something Evil gibi TV filmlerinin ardından ilk sinema filmi, 1974 yapımı The Sugarland Express oldu. 1975'te çektiği Jaws ile henüz 29 yaşında adını büyük yönetmenler arasına yazdırdı. Bu filmle kendinden yıllar sonra gelecek gerilim filmlerini bile etkilemeyi başardı. 1981'de Indiana Jones serisinin ilk filmi Kutsal Hazine Avcıları, 1982'de bilimkurgu klasiklerinden E.T.'yi (Extra Terrestrial) yönetti. 1984'te Indiana Jones Kamçılı Adam, 1987'de çocuk oyuncu Christian Bale'in yıldızlaştığı savaş filmi Güneş İmparatorluğu, 1989'da Indiana James Son Macera gibi gişede büyük işler başarmış filmlerle kariyerini sürdürdü.

1991'de Robin Williams'ın başrolünde Hook filminin ardından 1993'te iki unutulmaz filme imza attı. Dinozorların yaşadığı bir tema parkında yaşanan felaketi ve maceraları anlatan Jurassic Park ile 2. Dünya Savaşı'nda Auschwitz Toplam Kampı'nda yaşananlara etkileyici bir dille anlattığı Schindler'in Listesi, sinema tarihinin en önemli filmleri arasına girdi. Schindler's List, En İyi Yönetmen ve En İyi Yönetmen dalında Oscar ödülü kazandı. 1998'de Er Ryan'ı Kurtarmak ile 2. kez En İyi Yönetmen Oscarı'nın sahibi oldu. Sonraki yıllarda A.I., Sıkıysa Yakala, Münih, Lincoln, Casuslar Köprüsü ve The BFG gibi farklı türlerde çok sayıda yapım için kamera arkasına geçti. 2017 yapımı The Post filminde, daha önce defalarca birlikte çalıştığı Tom Hanks ile efsane oyuncu Meryl Streep'i bir araya getirdi. Bu filmle En İyi Yönetmen dalında Altın Küre adaylığı kazandı. 2018'de gösterime giren Başlat: Ready Player One ile de bilimkurgu türüne uzun bir aradan sonra dönüş yaptı.

İlk evliliğini oyuncu Amy Irving ile 1985'te yapan yönetmenin bu evliliği 4 yıl sonra boşanmayla bitti. Bu ilişkiden 1985 doğumlu Max Samuel adlı bir oğlu oldu. 1991'de bir başka oyuncu Kate Capshaw ile evlendi. Bu birliktelikten de 3 çocuğu oldu. Ayrıca evlatlık edindikleri 1, Capshaw'un önceki ilişkisinden olan 1 ve Capshaw'un eskiden evlatlık edindiği 1 çocuğu daha bulunmaktadır. 1990 doğumlu kızı Sasha Spielberg de oyunculuk yapmaktadır.