Alan Alda, vlastným menom Alphonso Joseph D'Abruzzo, sa narodil 28. januára 1936 v New Yorku. Jeho otec Robert Alda bol herec a kabaretný umelec talianskeho pôvodu a matka bývalá revuálna tanečnica a miss Manhattanu Joan Brownová s irskými predkami. Ako syn herca z kabaretného prostredia sa s hereckou prácou dôverne zoznámil už v detstve. I keď patril jeho otec v kabarete k váženým umelcom, so svojím platom len ťažko uživil rodinu. Zlom v jeho kariére prišiel so vstupom Spojených štátov amerických do druhej svetovej vojny. V roku 1943 obdržal jeho otec od štúdia Warner Bros. dlhodobú zmluvu a s rodinou sa presťahoval do Hollywoodu.
Rozbiehajúcu sa filmovú kariéru Roberta Aldu prerušila rodinná tragédia, keď sedemročného Alana postihla detská obrna. Pomohla mu experimentálna liečba, ktorú vyvinula austrálska sestra Elizabeth Kenneyová. Po dvoch rokoch sa jeho nohy začali hýbať a mohol sa vrátiť do školy. Uzdravil sa, no hollywoodska kariéra sa zadrhla, a preto keď sa ozvala Broadway, vrátili sa v roku 1949 Aldovci do New Yorku. Jeho otec dostal ponuku na hlavnú rolu v muzikáli Frajeři a saze (Guys and Dolls), za ktorú v roku 1950 získal cenu Tony.
Alan navštevoval cirkevnú strednú školu, kde sa naplno prejavila jeho záľuba v písaní. Prispel do školských novín a napísal vlastnú divadelnú hru. V roku 1952 sa ako šestnásťročný zapísal na Forthamovu univerzitu, kde si ako hlavný odbor zvolil anglický jazyk a venoval sa písaniu a divadlu. V treťom ročníku odišiel študovať do Európy na parížsku Sorbonnu. V tom istom čase jeho otec prijal rolu v televíznom seriáli o špiónoch, natáčanom v Amsterdame. Pri občasných návštevách otca sa Alan objavil v seriáli po jeho boku. V tom čase sa naplno prejavila psychická porucha a alkoholizmus jeho matky, ktorá musela byť hospitalizovaná na psychiatrii. Po roku strávenom v Európe sa s matkou vrátil do Ameriky. Jeho otec požiadal o rozvod a zostal v Európe.
Alan sa v poslednom ročníku na vysokej škole stretol s klarinetistkou Arlene Weissovou, ktorú si v roku 1957 vzal. Presťahovali sa do centra na Manhattane, kde sa Alan mohol naplno venovať herectvu. Jeho herecké začiatky neboli jednoduché - musel si privyrábať a Arlene dávala hodiny, aby doplnila rodinné príjmy. V roku 1958 sa im narodila prvá dcéra. V tom istom čase získal grant na vystupovanie v Clevelandskom divadelnom dome.

V roku 1961 Alan zaziaril prvýkrát na Broadwayi vo vedľajšej úlohe vo hre To všetko odnes čas (Purlie Victorious). Hviezdami predstavenia boli Ossie Davis a Ruby Dee a hra sa stala hitom. Svojím výkonom si vydobyl povesť vychádzajúcej hviezdy broadwayskej scény. Vo filmovej verzii z roku 1963 s názvom To všetko odnes čas (Gone are the Days) debutoval pred filmovou kamerou. Na Broadwayi sa stal trhákom hier Férová hra lásky (Fair Game for Lovers), Básnik a kočička (The Owl and the Pussycat) a úspešného muzikálu Jabloň (The Apple Tree), za ktorý bol prvýkrát nominovaný na cenu Tony. Objavil sa aj v populárnych televíznych programoch ako The Phil Silvers Show, Naked City, The Nurses, Route 66, The Trials of O'Brien, Coronet Blue a What's My Line.
V roku 1968 sa Alan dostal do širšieho povedomia filmového publika vďaka hlavnej úlohe vo filme podle autobiografického bestselleru Georgea Plimptona Papírový lev (Paper Lion). Ani tento, ani ďalšie filmy neboli úspešné a jeho kariéra akoby uviazla na mŕtvom bode. V roku 1972 prijal ponuku televíznej spoločnosti CBS na natočenie drámy z väzenského prostredia The Glass House. Počas natáčania ho navštívil televízny producent Gene Reynolds, ktorý hľadal predstaviteľa pre hlavnú rolu kapitána Piercea do pilotnej epizódy televízneho seriálu M*A*S*H. Hoci sa Alanovi scenár veľmi páčil, váhal, či sa má upísať projektu. Ponuku prijal 24 hodín pred začiatkom skúšok.
Seriál M*A*S*H mal premiéru 17. septembra 1972 a spočiatku nezaznamenal úspech. Časopis Time ho označil za jedno z najväčších sklamaní sezóny. Ku koncu druhej sezóny si však seriál získal verných divákov a stal sa štvrtým najsledovanejším. M*A*S*H sa stal trhákom a z Aldu urobil hviezdu. Postupne sa čoraz viac zapájal do natáčania, začal ponúkať nápady a dialogy. Už v prvej sezóne sa objavil ako autor scenára jednej epizódy. Tieto profesie skúšal aj mimo seriálu M*A*S*H, napríklad ako spolurežisér komédie 6 + 1 s vyhlídkou na Riverside (1974).

Po odchode Larryho Gelbarta v roku 1976 sa jeho tvorivý podiel na seriáli M*A*S*H rozšíril - stal sa autorom a režisérom tretiny epizód. V priebehu jedenástich rokov napísal celkom 23 epizód a 36 režíroval. Za svoju prácu na seriáli bol v rokoch 1972-1983 celkovo 25-krát nominovaný na cenu Emmy, pričom päťkrát si odniesol domov sošku. Na konci sedemdesiatych rokov sa stal jediným človekom v histórii televízie, ktorý získal túto cenu ako herec, režisér aj scenárista.
V roku 1978, krátko pred štartom siedmej sezóny seriálu M*A*S*H, dokončil po šesťročnej pauze svoj prvý hraný film Příští rok ve stejnou dobu (Same Time, Next Year). V roku 1978 sa objavil po boku Jane Fondovej vo filmovej adaptácii štyroch jednoaktoviek Apartmá v Kalifornii (California Suite). Tieto filmy zaznamenali u divákov obrovský úspech. K nasledujúcemu filmu Svedení Joea Tynana (The Seduction of Joe Tynan; 1979), napísal aj scenár. V roku 1980 napísal, režíroval a stvárnil hlavnú úlohu v komédii Čtyři roční období (The Four Seasons; 1981).
Na konci roka 1982 oznámil, že jedenásta sezóna seriálu M*A*S*H bude posledná. 28. februára 1983 bol odvysielaný posledný diel s názvom Na shledanou, sbohem a amen (Goodbye, Farewell and Amen), ktorého režisérom a spoluautorom bol Alan Alda. Záverečný film videlo okolo sto dvadsaťpäť miliónov Američanov, čím sa stal jedným z najsledovanejších v histórii americkej televízie.
MASH Bloopers & Outtakes (FIXED AUDIO) M*A*S*H 4077 Gag Reel Compilation
Po 11 rokoch v úlohe Hawkeyeho Piercea sa Alan rozhodol presadiť aj v postavách odlišného typu. V roku 1986 napísal a režíroval film Sladká svoboda (Sweet Liberty), ktorý si berie na paškál šoubiznis. V roku 1988 režíroval a hral vo filme Nový život (A New Life). Oba filmy však prepadli. Prvú príležitosť na zmenu mu dal Woody Allen, keď ho obsadil do role Lestera vo svojej tragikomédii Zločiny a poklesky (Crimes and Misdemeanors; 1989). Za svoj výkon bol ocenený ako najlepší herec vo vedľajšej úlohe roka.
Do deväťdesiatych rokov vstúpil ďalším autorským filmom, komédiou Betsyina svatba (Betsy's Wedding; 1990). V roku 1992 vytvoril vo filme Šepoty ve tmě (Whispers in the Dark) úlohu vraha-psychiatra, za ktorú bol prvýkrát nominovaný na Zlatú malinu v kategórii najhorší herec vo vedľajšej úlohe. Prelom od imidžu prima chlapíka k charakterovým postavám bol dokončený.
V roku 1992 sa po dvadsiatich šiestich rokoch znovu objavil na Broadwayi ako hviezda hry Jakeovy ženy (Jake's Women). Za svoj výkon bol druhýkrát nominovaný na cenu Tony. V roku 1996 si úlohu zopakoval v televíznej adaptácii.
V deväťdesiatych rokoch nasledoval úspešný návrat na televízne obrazovky. V roku 1993 prijal ponuku moderovať televízny cyklus o vede Vědecké hranice Ameriky (Scientific American Frontiers; 1990-2005), ktorý moderoval dvanásť rokov. V roku 1994 bol uvedený do Siene slávy Americkej televíznej akadémie. Objavil sa aj v dráme venovanej obetiam AIDS A kapela hrála dál (And the Band Played On; 1993) a vo filme Bílá míle (White Mile; 1994).
Do nového tisícročia vstúpil s nomináciou na cenu Emmy za rolu v seriáli Pohotovost (ER; 1994-2009). Na filmovom plátne sa objavil po boku Mela Gibsona a Helen Huntovej vo filme Po čom ženy túžia (What Woman Want, 2000). V roku 2004 si zahral vo filme Martina Scorseseho Letec (The Aviator; 2004). Za stvárnenie senátora Brewstera bol prvýkrát nominovaný na Oscara.
V roku 2004 sa pripojil k seriálu Západné krídlo (The West Wing, 1999-2006), kde stvárnil republikánskeho kandidáta na prezidenta Arnolda Vinicka. Za túto úlohu bol dvakrát nominovaný na cenu Emmy a v roku 2006 ju získal. V roku 2005 sa na Broadwayi objavil v hre Konkurenti (Glengarry Glen Ross), za ktorú získal tretiu nomináciu na cenu Tony v kariére.
V roku 2005 sa Alan Alda zaradil medzi hercov, ktorí boli za svoje výkony v jednom roku nominovaní na tri prestížne ceny - Oscara, Emmy a Tony. Po skončení seriálu Západné krídlo sa plne vrátil na filmové plátno.

Alan Alda je od roku 1957 ženatý s fotografkou a spisovateľkou Arlene Weissovou. Majú spolu tri dcéry.