Estudió en la London's International Film School, para iniciar su carrera en televisión en los 70 en la serie Starsky & Hutch. Su primera película para cine fue Ladrón protagonizada por James Caan y realizada en 1981. Su siguiente éxito profesional vendría de la mano de la serie Corrupción en Miami, de la cual es creador, y que adaptaría en 2006 en su versión cinematográfica. Posteriormente, en 1986, llevaría al cine la primera adaptación del famoso personaje Hannibal Lecter con Manhunter. Su ascenso y consagración ante la industria, la crítica y el público se produjo tras realizar El último mohicano en 1992, y se confirmó con Heat en 1995. Desde entonces ha sido considerado uno de los mejores directores del presente cine americano tanto a nivel narrativo como visual.
Mann tiene un estilo muy definido. En la mayoría de sus películas los protagonistas son hombres solitarios, tenaces y con valores morales definidos aunque muchas veces sean criminales. Las grandes ciudades suelen ser casi un personaje más en sus películas y en ellas consigue transmitir un grado de intimismo a primera vista imposible.
Usa mucho los colores para narrar sus películas, al igual que música alejada de las tradicionales bandas sonoras y cercana al pop/rock ambiental.
The Few (2008) (anunciada)
Damage Control (2008) (anunciada)
Arms and the Man (2007) (anunciada)
Miami Vice (2006)
Collateral (2004)
Ali (2001)
El Dilema (1999)
Heat (1995)
El último mohicano (1992)
Corrupción en Los Ángeles (1989) (TV)
Crime Story (serie TV)
Manhunter (1986)
La Fortaleza (1983)
Ladrón (1981)
The Jericho Mile (1979) (TV)
Vega$ (1978) (serie TV)
Police Woman (serie TV)
17 Days Down the Line (1972) (cortometraje)
Jaunpuri (1971) (cortometraje