Jean d'Ormesson voit le jour le 16 juin 1925 à Paris. Son père est André d'Ormesson, l'ambassadeur de France et sa mère est Marie Henriette Isabelle Anisson du Perron.

Issu d'une famille noble, Jean d'Ormesson porte le titre de comte.

Les premières années de sa vie, Jean d'Ormesson voyage ici et là, au rythme des affectations de son père. C'ets ainsi qu'il passe huit ans en Allemagne, puis en Roumanie et au Brésil. Son parcours scolaire est brillant : Hypokhâgne et l'Ecole Normale Supérieure. En 1949, il obtient l'agrégation de philosophie.

Dès le début des années 50, Jean d'Ormesson débute sa carrière comme secrétaire général du Conseil international de la philosophie et des sciences humaines (CIPSH). Il en deviendra le Président en 1992. Alors que son père l'encourage à devenir haut-fonctionnaire, Jean d'Ormesson voit naître une passion profonde pour la littérature. Il se lance alors dans l'écriture de son premier roman : L'amour est un plaisir (1956).

En 1971, L'écrivain reçoit son premier prix littéraire, le Grand prix du roman de l'Académie française pour son roman La gloire de l'empire. Sa plume le conduit à l'Académie française dès 1973, à seulement 48 ans, faisant de lui le plus jeune académicien. En 1980, il fait entrer une femme à l'Académie française : Marguerite Yourcenar.

Jean d'Ormesson se prend de passion pour les autobogiographies : Du côté de chez Jean (1959), C'était bien (2003), Qu'ai-je donc fait (2008), Un jour je m'en irai, sans en avoir tout dit (2013) et Comme un chant d'espérance (2014).

Jean d'Ormesson s'illustre également en tant que journaliste chez Diogène (dont il est le rédacteur en chef) et Le Figaro (directeur général).

En 2012, se lance dans la comédie et interprète François Mitterrand, président de la République dans Les Saveurs du palais de Christian Vincent.

En 2014, il est récompensé de la Grand-croix de la Légion d'honneur.

En 2015, il accède à la consécration en étant édité dans la prestigieuse collection La Pléiade des éditions Gallimard. On y retrouve : Au revoir et merci (1966), La gloire de l'Empire (1971), Au plaisir de Dieu (1974) et Histoire du Juif errant (1990).

Côté vie privée, Jean d'Ormesson est marié à Françoise Béghin. Ensemble, ils ont une fille, Héloïse, née en 1962. En 2013, Jean d'Ormesson annonce souffrir d'un cancer de la vessie. 

Le 5 décembre 2017, Jean d'Ormesson décède à l'âge de 92 ans, à son domicile de Neuilly-sur-Seine.