Uma criança prodígio, Turner passou a estudar na Academia Real Inglesa em 1789, matriculando-se quando tinha 14 anos, e exibindo seu primeiro trabalho lá aos 15 anos. Durante esse período, ele também trabalhou como desenhador de arquitetura. Ele ganhava um valor estável de encomendas e vendas, que devido à sua natureza problemática e contrariada, eram muitas vezes aceites de má vontade. Ele abriu sua própria galeria em 1804 e tornou-se professor de perspetiva na academia em 1807, onde lecionou até 1828, embora fosse visto como profundamente inarticulado. Ele passou a viajar para a Europa a partir de 1802, geralmente retornando com volumosos cadernos de esboços.
Intensamente misogino, excêntrico e recluso, Turner foi uma figura controversa ao longo de sua carreira. Ele não se casou, mas teve duas filhas, Eveline (1801–1874) e Georgiana (1811–1843), ambas filhas da sua governanta, Sarah Danby. Ele ficou mais pessimista e moroso quando ficou mais velho, especialmente após a morte do seu pai, quando a sua visão se deteriorou, a sua galeria saiu da ribalta e foi negligenciada, mas a sua arte se intensificou. Ele viveu na miséria e com saúde precária a partir de 1845, e morreu em Londres em 1851 aos 76 anos. Turner foi enterrado na Catedral de São Paulo, em Londres.
Ele deixou para trás mais de 550 pinturas a óleo, 2.000 aguarelas e 30.000 obras em papel. Ele havia sido amplamente defendido pelo principal crítico inglês da época, John Ruskin, em meados de 1840; hoje é considerado como detentor de uma pintura paisagista sofisticada, elevada a uma eminência que rivaliza com a pintura histórica.