Jest amerykańskim autorem powieści i opowiadań. Powszechne uznanie przyniosła mu wydana w 2014 roku powieść "All the Light We Cannot See", która zdobyła Nagrodę Pulitzera w dziedzinie literatury pięknej.
Wychowany w Cleveland w stanie Ohio, Doerr uczęszczał do pobliskiej University School, którą ukończył w 1991 roku. Następnie studiował historię w Bowdoin College w Brunswick w stanie Maine, który ukończył w 1995 roku. Pierwszą książką Doerra był zbiór opowiadań zatytułowany The Shell Collector (2002). Jego pierwsza powieść, About Grace, została wydana w 2004 roku. Jego wspomnienia, Four Seasons in Rome, zostały opublikowane w 2007 roku, a drugi zbiór opowiadań, Memory Wall, ukazał się w 2010 roku.
Druga powieść Doerra, All the Light We Cannot See, rozgrywa się w okupowanej Francji podczas II wojny światowej i została opublikowana w 2014 roku. Spotkała się ona z dużym uznaniem krytyków i została finalistką National Book Award for Fiction. Książka była bestsellerem New York Timesa i została uznana przez gazetę za godną uwagi książkę 2014 roku. W 2015 roku zdobyła nagrodę Pulitzera w dziedzinie literatury pięknej. Zdobyła drugie miejsce w konkursie 2015 Dayton Literary Peace Prize for Fiction i zdobyła nagrodę 2015 Ohioana Library Association Book Award for Fiction.
Doerr pisze kolumnę na temat książek naukowych dla The Boston Globe i jest współpracownikiem The Morning News, magazynu internetowego.
Od 2007 do 2010 roku był pisarzem-rezydentem stanu Idaho.
Trzecia powieść Doerra, Cloud Cuckoo Land, podąża za trzema liniami fabularnymi, rozproszonymi w czasie: 13-letnia Anna i Omeir, osierocona szwaczka i przeklęty chłopiec, po przeciwnych stronach potężnych murów miejskich podczas oblężenia Konstantynopola w 1453 roku; nastoletni idealista Seymour i ośmioletni Zeno podczas ataku na bibliotekę publiczną w dzisiejszym Idaho; oraz Konstance, dziesiątki lat później, która zwraca się do najstarszych opowieści, aby poprowadzić swoją społeczność w niebezpieczeństwie. Cloud Cuckoo Land został wydany 28 września 2021 roku. Została zakwalifikowana do National Book Award for Fiction 2021.
