Эдмонд Мур Гамильтон родился 21 октября 1904 года в США в городе Янгстаун (штат Огайо) и стал третьим ребёнком в семье. Его отец работал в местной газете художником-карикатуристом, мать до замужества преподавала в школе. После рождения сына отец Эдмонда оставил работу в газете и приобрёл небольшую ферму в деревне Поланд (Огайо). В 1911 году он получил работу в Ньюкасле, куда и переехала вся семья.
В школе Эдмонд Гамильтон был вундеркиндом, и окончил ее досрочно- в 14 лет. Сразу поступил в престижный колледж Вестминистер в городе Ист-Уилмингтон, на физический факультет. Первый и второй курсы студент Гамильтон окончил блестяще, и даже получил поощрение от руководства колледжа, как один из самых блестящих учеников, а с третьего курса был отчислен за непосещаемость и неуспеваемость.
В научной фантастике его дебют начался с рассказа «Бог — чудовище Мамурта», который появился в 1926 году в августовском выпуске журнала Weird Tales. В том номере по рейтингу Гамильтон уступил только своему кумиру Абрахаму Мерриту, оттеснив на третье место популярного в то время автора литературы ужасов Говарда Лавкрафта. Гамильтон быстро стал одним из главных членов группы писателей, публиковавшихся в Weird Tales и собранных главным редактором журнала Фарнсуортом Райтом. В ту же группу входили ещё такие известные писатели как Говард Лавкрафт и Роберт Говард. В периоде с 1926 по 1948 год в журнале Weird Tales было опубликовано 79 произведений Гамильтона, что сделало его одним из самых плодовитых писателей.
Именно на страницах Weird Tales, начиная с 1928 года Гамильтон начал публиковать свой «Межзвездный патруль», цикл из 8 повестей, который является первой «космической оперой», в современном понимании этого термина. В «Межзвездном патруле» Гамильтон закладывает каноны этого жанра, которые станут для него определяющими на десятилетия вперед- межзвездные и даже межгалактические перелеты, космические пираты, звездные войны с участием огромных армад боевых звездолетов, звездная федерация (у Гамильтона Объединенные звезды) объединяющая большую часть Галактики.
В промежутке между концом 20-х годов и началом 30-х Гамильтон публиковался во всех американских pulp-журналах, издававших научную фантастику. Рассказ Гамильтона «Остров безрассудства» (The Island of Unreason) (Wonder Stories, май 1933) был награждён премией Жюля Верна как лучший научно-фантастический рассказ года (это была первая НФ-премия, вручаемая по результатам голосования читателей; прообраз премии Хьюго, учреждённой в 1953 году).
В тот период времени Гамильтон был почитаем и считался ветераном среди писателей Weird Tales. В конце 30-х годов в Weird Tales были напечатаны несколько выдающихся фантастических рассказов Гамильтона, из которых больше всего выделялся рассказ «Кто имеет крылья» (He That Hath Wings) (1938) — наиболее популярный и переиздававшийся чаще остальных.
Затем Гамильтон погрузился в создание серии рассказов, главным действующим лицом которых был супергерой Курт Ньютон. В 40-50-е годы Гамильтон написал в одиночку сотни рассказов в рамках этой серии, которые первоначально печатались в журналах, а позднее были опубликованы в виде 13 «романов». Идею создания серии Гамильтону подсказал редактор Морт Вайзенгер. Оба ранее приняли участие в создании легендарного героя — Супермена.
В 1946 году Эдмонд Гамильтон женился на писательнице Ли Дуглас Брэкетт, которая тоже писала фантастику. Через три года после свадьбы чета Гамильтонов переселилась на восток США, на ферму в Кинсмене (Огайо), которая принадлежала дальним родственникам Гамильтона.
В послевоенные годы популярность Гамильтона пошла на убыль. И отнюдь не потому, что его талант начинал иссякать, наоборот, к концу сороковых у Гамильтона вырабатывается более чистый литературный язык, психология персонажей прорисовывается им глубже. Причина более проста- Гамильтон не сумел найти общий язык с Джоном Вудом Кэмпбеллом, главным редактором журнала «Astounding», который за несколько лет умелого управления, сумел сделать свой журнал ведущим фантастическим журналом Америки. Писатели, публиковавшиеся в «Astounding» автоматически становились популярными. Однако Кэмпбелл отличался диктаторской манерой управления- слишком много времени уходило на то, чтобы исправлять и переписывать произведения для него. Как вспоминал Гамильтон, после неудачного опыта сотрудничества с Кэпмбеллом: «Больше я не посылал ему рассказов. По простой причине: я не мог заработать на жизнь, сочиняя для Джона Кэмпбелла. А ему не нравились авторы… сотрудничающие с другими журналами».(интервью П. Н. Хейдену)
Гамильтон продолжил сотрудничество с менее популярными журналами и опубликовал несколько удачных романов: «Звезда жизни» (1959), «Город на краю света» (1951), «Битва за звезды» (1961), «Хранители звезд» (1960). Также пользовалась популярностью трилогия о Звёздном Волке («Звёздный волк I: Оружие извне» (1967), «Звёздный волк II: Закрытые миры» (1968), «Звёздный волк III: Мир звёздных волков» (1968)).
1 февраля 1977 года Эдмонд Гамильтон умер, не дождавшись публикации своего последнего сборника, составленного женой,— «Лучшее Эдмонда Гамильтона» (1977).
«Галактическое оружие» и «Закрытые миры» идут вместе(в одной книге) в печатном издани «ЭКСМО-Пресс»