Russ Tamblyn, de son vrai nom Russell Iving Tamblyn, naît le 30 décembre 1934 à Los Angeles (États-Unis). Ses parents, Sally Triplett et Eddie Tamblyn, sont comédiens. Il a un petit frère, Larry Tamblyn, qui deviendra plus tard l’un des membres du groupe de rock The Standells. Il n’a que treize ans lorsqu’il tourne son premier film pour le cinéma avec Le garcon aux cheveux verts de Joseph Losey (1948).

Dès les années 1950, l’ancien enfant star devient un acteur à part entière à Hollywood, s’illustrant devant la caméra de cinéastes mythiques tels que Vincente Minelli (Le Père de la mariée – 1950, Allons donc, papa ! – 1951), Richard Brooks (Sergent la terreur – 1953 ; La dernière chasse – 1956) ou encore Stanley Donen (Les Sept femmes de Barberousse – 1954).

En 1957, Russ Tamblyn se retrouve nommé à l’Oscar du meilleur acteur dans un second rôle pour sa prestation dans le film Les Plaisirs de l’enfer de Mark Robson. Doué pour la comédie mais aussi pour la gymnastique et la danse, l’acteur se spécialise ensuite dans les films musicaux comme Les Aventures de Tom Pouce de George Pal (1958) ou West Side Story de Jerome Robbins et Robert Wise (1961) dans lequel il interprète le rôle de Riff, le leader des Jets.

Tout en continuant à tourner pour le cinéma (La Maison du diable de Robert Wise – 1963 ; Dracula contre Frankenstein d’Al Adamson – 1971 ; The Last Movie de Dennis Hopper – 1971…), le comédien diversifie ses activités en collaborant au scénario du film Les sadiques de Satan d’Al Adamson (1969) et Human Higwhay de Dean Stockwell et Neil Young (1982).

En 1990, la carrière de Russ Tamblyn connait un rebond grâce à son rôle du Docteur Lawrence Jacoby dans la série Mystères à Twin Peaks. Un personnage iconique qu’il reprendra d’ailleurs en 2017, le temps de quelques épisodes, dans le reboot du programme.

Entre-temps, l’acteur donne la réplique à sa fille, Amber Tamblyn, dans plusieurs épisodes de la série Le Monde de Joan. Par ailleurs, à partir des années 2000, il se fait plus rare au cinéma malgré des apparitions remarquées chez Nicolas Winding Refn (Drive – 2011), Quentin Tarantino (Django Unchained – 2012), David Cross (Hits – 2014) ou encore Pablo Valencia (Chatty Catties – 2015).