Блэк родился и вырос в Питтсбурге, Пенсильвания, США. Его родители — Патриция Энн Джеймс (англ. Patricia Ann James) и Пол Блэк (англ. Paul Black). Его отец был футбольной звездой колледжа, а позже основал свою типографию. Семья Блэков переехала в Фуллертон, Калифорния, где Шейн окончил школу Санни Хиллз. Затем он обучался театральному искусству в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе и окончил его в 1983 с намерением стать актёром. Пока Шейн пытался каким-либо способом заработать и найти актёрскую роль, его друг Фрэд Деккер попросил Блэка попробовать свои силы в написании сценариев. Вспомнив, чему его учили в колледже, он взял машинку и начал работать над своим первым сценарием. В 23 года Блэк написал свой второй сценарий, Смертельное оружие, за шесть недель. Его агент, Дэвид Гринблатт, продал этот сценарий за три дня. Фильм стал успешной франшизой и помог Мэлу Гибсону стать суперзвездой.
Свою первую роль Блэк сыграл в фильме Хищник, затем принял участие в съемках ещё пяти фильмов, и в одном эпизоде сериала Тёмная юстиция на телевидении.
Большую часть карьеры Блэка занимает написание сценариев — он написал 10 сценариев. Он продал свой первый сценарий — Смертельное оружие, написанный в 1987 году за $250,000 и получил $125,000 как соавтор Смертельного оружия 2, написанного в 1989 году. C тех пор он получил намного больше денег за свои сценарии. Он получил 1,75 миллионов долларов за сценарий Последний бойскаут, написанный в 1991 году, и 1 миллион долларов за Последний киногерой, в 1993 году. На пике карьеры он был самым высокооплачиваемым сценаристом в Голливуде, получив 4 миллиона долларов за сценарий фильма Долгий поцелуй на ночь. Блэк был сценаристом и режиссёром фильма Поцелуй навылет.
Блэк неоднократно признавался, что многие киносценарии, написанные им для других режиссёров, несмотря на то, что он получил за них крупные суммы, были переписаны так, что уже не напоминали свой первоначальный вариант.
Блэк использовал для некоторых проектов псевдонимы Гарри Лайм и Холли Мартинс, имена двух главных персонажей фильма Третий человек.
Блэк имеет узнаваемый стиль письма. Он часто добавляет комментарии и шутки о ситуациях, происходящих в истории. Иногда он адресует свои комментарии руководителям студий и некоторым читателям сценария. Блэк описал методы, которые он использует при написании сценариев в интервью The Guardian.
Он использовал похищение человека в качестве основы сюжета в нескольких фильмах: Смертельное оружие, Последний бойскаут, Долгий поцелуй на ночь и Поцелуй навылет. Пять его сценариев начинаются с буквы L. Как минимум четыре истории из его сценариев происходят во время Рождества.
Блэк получил награду в номинации «Заслуженный сценарист» на кинофестивале в Остине 21 октября 2006 года. В 2005 году он получил награду за лучший оригинальный сценарий к фильму Поцелуй навылет от ассоциации кинокритиков Сан-Диего.
В феврале 2009 года ему был предъявлен иск от бывшей подруги за нападение, приставание и эмоциональные переживания; она утверждала, что в ходе их отношений Блэк бил её, душил, пинал ногами и пытался застрелить. В марте 2009 года он выступил с ответным иском, утверждая, что она была подвержена действию наркотиков.