Fils du directeur de l'école qu'il fréquentait, G.G. a vite obtenu un statut unique. C'est au Balliol College d'Oxford qu'il écrira un premier recueil de poésie, publié lorsqu'il aura 20 ans en 1925.
Enfant au tempérament sujet à de profondes dépressions, il tente de se suicider à plusieurs reprises. À 16 ans, ses parents l'envoient en psychanalyse, ce qui est considéré comme rare chez les adolescents des années 20.
Il se joint brièvement au parti communiste et ceci lui donne l'idée de proposer ses services comme espion pour...les allemands! Il veut espionner les français et rapporter tout ça aux Allemands. L'auteur Evelyn Waugh, qui fréquentait les mêmes classe que lui, dira de Greene qu'il regardait pas mal tout le monde de haut, convaincu de sa supériorité, et qu'il ne se mêlait à personne.
G.G. épouse Vivien Dayrell-Browning en 1927, avec laquelle il aura une fille en 1933 et un fils trois ans plus tard. Pour la marier, il doit se convertir au catholicisme. Il était toutefois agnostique avant de le faire et le questionnement sur le catholicisme resteront un thème clé de la suite de son oeuvre.
Greene sera journaliste au Notthingham Journal, puis secrétaire de rédaction du Times de Londres.
Il publie en 1929 un roman ("Désespéremment romantique", dira-t-il) traitant de trahison et d'une relation freudienne entre un protagoniste et son père décédé. La réception est si bonne que Graham Greene lâche tout et devient romancier à temps plein.
Il reste critique occasionnel de livres et de films pour le journal politique britannique The Spectator, puis il co-édite le journal Night & Day qui fait faillite lorsque Greene suggère que Shirley Temple au cinéma n'est que "coquetterie pour hommes mûrs et gens d'église. L'article fait scandale et les clés sont vite dans la porte.
Tout va plutôt mal pour Greene au début des années 30 alors que ses deux romans suivants sont affreusement reçus. Greene les reniera et les éditions deviendront inaccessibles. Dans le but avoué de plaire et que son prochain livre soit adapté au cinéma, (le premier le fût, mais en 1947) il publie Stamboul Train (devenu Orient Express en Amérique) et gagne son pari sur les deux fronts, le livre est adoré et est fait en film en 1934.
Greene publie ensuite un roman à l'intrigue politique qui vend peu mais est très prisé par la critique (Ezra Pound entre autre). Son roman suivant le compare à Hemmingway, Faulkner et Malraux. Rien de moins. A Gun For Sale en 1936 sera un grand succès populaire, adapté en film en 1941 aux États-Unis, en 1961 en Turquie, en mini-série en Italie en 1970 et en téléfilm aux États-Unis en 1991. Greene voyage beaucoup (Au Liberia en 1935, au Mexique en 1938, partout plus tard) et écrira aussi des observations, des guides et des livres de voyage.
En 1938, Brighton Rock, écrit dans la continuité d'A Gun For Sale, le rend encore plus populaire et le thriller meurtrier sera aussi adapté au cinéma en 1942 et pour la télé en 1991. Un groupe canadien de rock de la fin des années 80 s'inspire de Greene pour le nom de son band.
En 1939, inspiré de ses observations au Mexique, il publie le récit The Lawless Roads (Another Mexico en Amérique) et la même année The Confidential Agent, écrit sous l'effet des amphétamines et en pleine relation d'adultère. Ce dernier est très bien reçu par le New York Times. Greene, non seulement devient alors un trompeur amoureux maladif, mais il est aussi recruté par sa soeur dans l'espionnage (celle-ci travaille pour le SIS) sous la houlette du MI6. Kim Philby sera son superviseur. Pendant la guerre, Greene sera installé au Sierra Leone.
En 1940, toujours inspiré de ce qu'il a vu au Mexique, il publie un de ses chef d'oeuvre : The Power & The Glory, traitant des chemises rouges et des prêtres catholique dans les années 30.
Il publie The Ministry of Fear, mêlant espionnage et Allemagne Nazie, en 1943, livre qui sera adapté en film par Fritz Lang.
Inspiré de son séjour au Sierra Leone, il écrit The Heart of the Matter traitant d'une importante crise morale du principal protagoniste.
Toujours attiré par le cinoche, Graham Greene écrit The Third Man en tant que roman, alors qu'on lui avait commandé un film. Carol Reed en est très satisfait, car le livre établit une atmosphère, un contexte, une couleur au chef d'oeuvre qu'il mettra en images la même année. Le film et le roman rendent tous ceux qui ont travaillé dessus ou autour très célèbres. Greene multiplie les conquêtes hors-marriage, dont une plus sérieuse avec Catherine Walston, mariée au baron Henry Walston et mère de 5 enfants. Aussi tricheuse que lui, Walston a aussi une liaison avec un important ministre du parti travailliste anglais. Greene et Walston pousse l'exercise de l'humiliation jusqu'à faire l'amour sur la banquette arrière de la voiture tandis que le Baron est au volant (!) La liaison parallèle, qui durera 4 ans, deviendra The End of the Affair, un fameux film de 1999 également (aussi adapté en 1955).
66 titres de Graham Greene seront adaptés au cinéma. Plusieurs autres sur scène.
Greene, clairement bipolaire, publiera encore 13 autres romans entre 1954 et 1990, 4 recueils de nouvelles, deux autobiographies, un autre roman post-mortem en 2005 et un récit sur ses rencontres avec le général de Panama.
Parmi ses romans, The Comedians en 1966, sur son expérience en Haïti, alors sous la dictature de "Papa Doc" Duvalier. Il quitte l'Angleterre cette année-là après avoir été piégé et floué dans un guet-apens financier. Il s'installe à Antibes sur la Côte d'Azur, où il se rapproche d'une autre de ses maîtresses. Il fera une apparition dans La Nuit Américaine de Truffaut dans le rôle d'un agent d'assurances en 1973.
Il publie en 1982 un livre exposant la corruption à Nice chez les hauts dirigeants de l'endroit. Il est alors poursuivi en diffamation, cause qu'il perd. Toutefois, trois ans après la mort de Greene, l'ancien maire de Nice est accusé, prouvé coupable et emprisonné pour tout ce que Greene avait exposé dans son livre. Lui donnant raison dans la mort.
Il passe ses vieux jours en Suisse avec ses amis Charlie Chaplin et Peter Ustinov. Greene se désintéressera tristement de son mariage et de ses enfants toute sa vie.
Bien que cocue, Vivien Dayrell-Browning refusera de le divorcer jusqu'à sa mort.
Graham Greene meurt de la leucémie le 3 avril 1991.