Во время Второй мировой войны находился в концлагере Дахау. После войны эмигрировал в Палестину, где учился в Еврейском университете (Иерусалим). Затем переехал в США. Бакалавр (1953) и магистр наук (1954) Калифорнийского университета (Беркли), магистр искусств (1955) и доктор философии (1957) Чикагского университета. Преподавал в Чикагском университете (1956-59, 1960-69, профессор с 1964) и Гарварде (1964-99). Награждён медаль Дж. Б. Кларка (1965). Президент Эконометрического общества (1975) и Американской экономической ассоциации (1993).
Грилихес являлся одним из основателей и приглашенным профессором (1995) Российской экономической школы (Москва). С 2001 г. в школе в честь ученого организованы циклы (2-3 лекции) ежегодных Грилихесовских лекций. Среди лекторов: О. Бланшар (2001), К. Рогофф (2006) и др.