Nato in Gran Bretagna, Pullman è vissuto in Zimbabwe e Australia, prima che la famiglia si stabilisse nel North Wales. È autore di romanzi, racconti e adattamenti teatrali. Con La bussola d'oro (The Golden Compass, pubblicato in Italia da Salani), primo episodio della trilogia Quelle oscure materie, ha ottenuto numerosi riconoscimenti internazionali, tra i quali la Carnegie Medal e il Guardian Children's Fiction Prize. Al primo capitolo hanno fatto seguito La lama sottile e Il cannocchiale d'ambra, entrambi editi da Salani rispettivamente nel 1997 e nel 2001.
Da The Golden Compass nel 2007 è anche stato tratto un film, diretto da Chris Weitz, con Nicole Kidman e Daniel Craig. Del 2009 è invece il film The Butterfly Tatoo di Phil Hawkins, tratto da un suo romanzo omonimo degli anni Ottanta.
Nel 2010 Ponte alle Grazie ha pubblicato la sua originale rilettura della storia di Gesù, Il buon Gesù e il cattivo Cristo. Nel 2018 Pullman è tornato all'universo della sua prima trilogia con la nuova serie intitolata Il libro della polvere, edito da Salani. Nel 2018 vince il National Book Awards nella categoria UK Author of the Year. Nel 2022 esce sempre per Salani La principessa di latta.