Isak Asimov rođen je 2. januara 1920. godine u Petrovičima u Smolenskoj oblasti, u Rusiji, kao Isak Judovič Ozimov.
Emigrirao je s roditeljima u SAD kad mu je bilo tri godine. Porodica se nastanila u Bruklinu, u Njujorku, gde je i odrastao. Godine 1939. diplomirao je hemiju na Univerzitetu Kolumbija, a 1948. godine je i doktorirao.
Asimova smatraju jednim od najvećih pisaca naučne fantastike. Poznat je po serijalima o Zadužbini i robotima, koje je kasnije spojio u jedinstven ciklus, kao i po nizu izvanrednih samostalnih romana i priča.
Bio je dugogodišnji član Mense.
Asteroid 5020 Asimov, krater Asimov na planeti Mars i jedna osnovna škola u Bruklinu dobili su ime u njegovu čast.
Bio je predsednik Američke humanističke asocijacije.
Preminuo je 6. aprila 1992. godine u Njujorku.