Fratello della scrittrice Erin O'Brien, ha scritto, oltre al più celebre Via da Las Vegas, i romanzi Stripper Lessons e The Assault on Tony’s e Better, usciti postumi.
Afflitto da gravi problemi di alcolismo, O’Brien si è suicidato nell'aprile 1994, appena due settimane dopo aver firmato il contratto per i diritti cinematografici di Via da Las Vegas, e senza aver ottenuto, in vita, il riconoscimento che la sua opera avrebbe meritato.