Cresciuto in una famiglia disagiata, sin da piccolo impegnato in mille lavoretti per sostenerla, riesce comunque a diplomarsi alla scuola superiore Stuyvesant High School di New York nel 1918. Lavora in spettacoli di teatro come ballerino, e nei primi anni venti riesce a debuttare a Broadway. Il 28 settembre 1922 sposa la danzatrice Frances Willard Vernon (in arte “Billie”), con cui vivrà felicemente fino alla sua morte.
Quando la società cinematografica Warner Bros. acquista i diritti per realizzare un film dalla piece Penny Arcade, in cui l’attore aveva recitato a Broadway, Cagney viene scelto assieme alla co-protagonista Joan Blondell; la commedia viene portata così dal palco allo schermo col film La vacanza del peccatore girato nel 1930. Cagney firma così un contratto con la Warner. Di bassa statura, ma dotato di grande talento e agilità, Cagney sarà protagonista di molte pellicole, specializzandosi in ruoli di brutto ceffo in una serie di riusciti film polizieschi, come il celeberrimo Nemico pubblico (1931) di William A. Wellman, in cui dimostra un’eccezionale bravura impersonando un giovane gangster destinato ad una brutta fine, La bionda e l’avventuriero (1931) e L’affare si complica (1933).
Acclamate saranno le sue interpretazioni ne Gli angeli con la faccia sporca (1938) di Michael Curtiz, in cui è un gangster pentito che aiuta giovani scapestrati, in Ribalta di gloria (1942), sempre di Curtiz, sfavillante musical che l’avrebbe portato a vincere un premio Oscar per il ruolo dell’entertainer George M. Cohan, e ne La furia umana (1949) di Raoul Walsh, in cui giganteggia nel ruolo di un gangster psicopatico. Nel 1955 interpreta, a fianco di Doris Day, la parte di un gangster di buon cuore nel film Amami o lasciami di Charles Vidor, e sempre nel 1955 è il Capitano Morton nel film La nave matta di Mister Roberts.
Nel 1961 l’attore dimostra tutta la sua spumeggiante verve nel ruolo di un frenetico dirigente della Coca Cola nella commedia Uno, due, tre!, per la regia di Billy Wilder. Dopo questo film Cagney preferisce ritirarsi dallo schermo. Durante questa pausa Cagney rifiuta tutti i ruoli propostigli, tra cui una parte in My Fair Lady (1964), per dedicarsi alla pittura (arte nella quale sarebbe diventato molto bravo) e alla sua amata fattoria a Stanfordville, nello stato di New York. Farà ritorno sullo schermo ben vent’anni dopo, nel 1981, nel dramma in costume Ragtime di Miloš Forman, concludendo una carriera che l’ha visto interpretare oltre settanta film. Nel 1974 riceve un riconoscimento alla carriera dall’American Film Institute e nel 1984 il suo amico Ronald Reagan lo decora con la Presidential Medal of Freedom.
La sua salute peggiora notevolmente dopo il 1979, e il suo ruolo in Ragtime, come pure le sue successive partecipazioni in televisione nel 1984, vengono realizzate in modo compatibile con la sua convalescenza. James Cagney muore all’età di 86 anni di infarto, per complicazioni derivate dal diabete, a Standfordville e viene sepolto nel cimitero Gate of Heaven a Hawthorne. Come tributo ai suoi molti talenti ed interessi, al rito della sepoltura partecipano il pugile Floyd Patterson, il ballerino Mikhail Baryshnikov, l’attore Ralph Bellamy ed il regista Miloš Forman.
