Né à Paris en 1904, il est le fils de Maurice Tourneur (1876-1961) et Fernande Petit (plus connue sous son nom de scène Van Doren). En mai 1914, la famille suit le père aux États-Unis. Juin 1924, Jacques a fini ses études secondaires et il assiste son père comme script-clerk. Parallèlement à sa carrière d’assistant et de monteur, Jacques Tourneur fait ses premiers pas dans la réalisation aux studios Pathé-Natan à Joinville-le-Pont.
Fin 1934, Tourneur retourne en Californie avec sa femme qu'il a rencontré à Berlin, lors d'un tournage avec son père. Il a du mal à s’imposer et doit d’abord faire ses preuves comme réalisateur de seconde équipe à la MGM. Il entre au département courts métrages de la MGM, sous la direction de Jack Chertok. Il travaille notamment avec Felix Feist, Joseph Newman, Roy Rowland, George Sidney et Fred Zinnemann. Sous contrat à la MGM, Jacques Tourneur est promu réalisateur de long métrage sur They All Come Out, projet conçu à l’origine pour la série Crime Doesn’t Pay.
En 1966, Tourneur et sa femme retournent en France. Ils s’installent dans les environs de Bergerac. Ils habiteront dans la ville même à partir de décembre 1976. Il ne réussit pas à trouver du travail. Le 31 janvier 1976, en recevant le catalogue de la rétrospective Columbia à la Maison de la Culture de Créteil, où figurent Nightfallet Night of the Demon, Tourneur écrit à son ami Olivier Barrot : "Voilà dix ans que je suis à la retraite.Tant mieux. Le silence et la paix sont des bijoux rares aujourd’hui. Alors, nous sommes heureux."
Jacques Tourneur meurt d’une crise cardiaque le 19 décembre 1977.
