Эрик Корнелл родился в семье профессора строительных наук в МТИ и учительницы английского языка. Изучал физику в Стэнфордском университете и, после получения в МТИ в 1985 г. диплома, работал в Кембридже — городе, в котором он жил с двух лет. Работал в группе Дэйва Притчарда над определением массы 3He и 3H. В 1990 г. защитил диссертацию. Интересно отметить, что после ухода Корнелла из МТИ в группу Притчарда пришёл Вольфганг Кеттерле, вместе с которым Корнелл разделил позднее Нобелевскую премию.
Корнелл подал заявку на место постдока в группу Дэйва Винеланда в NIST, однако не получил одобрения. Вместо этого его порекомендовали в группу Карла Вимана, который работал в NIST в городе Боулдер в штате Колорадо. После окончания двухлетней постдоковской стипендии он остался там работать ассистентом профессора. В 1995 г. становится профессором, с 1994 г. является членом NIST.
В 1995 г. Корнелл женился на Целесте Ландри, с которой был знаком более 10 лет, ещё в Стэнфорде. У них две дочери — Элиза и София.
В 2004 г. ему ампутировали левую руку по причине заражения некротирующим фасциитисом. В 2006 г. он снова приступил к работе.
В 2001 г. Корнелл получил Нобелевскую премию по физике. После успешного получения конденсата Бозе-Эйнштейна занимается исследованием его свойств.