Né le 11 décembre 1908 à New York, Elliott Carter grandit dans un milieu bourgeois peu attiré par les arts. Il apprend le piano dès l’âge de dix ans et joue, sans plaisir particulier, le répertoire classique et romantique. Carter s’intéresse davantage à toutes les autres formes de culture dont il se nourrit avec avidité dans Greenwich Village alors en pleine ébullition intellectuelle et artistique. De 1920 à 1926, il étudie à la Horace Mann Hight School de New York. En 1924, il rencontre Charles Ives qui devient un ami, un guide et un modèle. En sa compagnie, il découvre l’avant-garde musicale : Ruggles, Varèse, Bartók, les Viennois et Stravinsky. L’audition du Sacre du printemps est un événement déterminant dans sa décision de devenir compositeur. En 1925, son père l’emmène en Europe où il prend conscience des ravages causés par la Grande Guerre. Il entre en 1926 à l’Université d’Harvard dont le conservatisme musical le déçoit. Il se tourne alors vers d’autres enseignements qui lui apportent davantage de satisfaction : la littérature, mais aussi les mathématiques et la philosophie. Parallèlement, il poursuit ses études musicales à la Longy School of Music où il apprend le hautbois et consolide ses connaissances théoriques tout en chantant dans un chœur, le Harvard Glee Club, et en se produisant occasionnellement en public en tant que pianiste. C’est seulement en 1930 qu’il étudie la musique à Harvard où il obtient le diplôme de Bachelor of Arts puis, en 1932, celui de Master of Arts. Walter Piston (harmonie, contrepoint) et Gustav Holst (composition) comptent parmi ses professeurs. En 1932, Carter part pour trois ans à Paris parfaire sa formation auprès de Nadia Boulanger qui lui transmet sa science du contrepoint et élargit sa connaissance de la musique ancienne.
Il rentre à New York au plus fort de la dépression. Il est alors engagé comme directeur musical du Ballet Caravan (1936-1940). Les œuvres qu’il compose sont marquées par la double influence du néoclassicisme et du populisme dont il se détachera progressivement. À partir de 1937, il publie de nombreuses critiques musicales dans la revue Modern Music, ainsi que des essais notamment sur des compositeurs, sur sa propre musique ou sur la situation du compositeur dans la société contemporaine. En 1939, il épouse Helen Frost-Jones, sculpteur et critique d’art, qui lui donnera un fils, David, en 1943. Il devient membre de la League of Composers (jusqu’en 1952) et de l’American Composers Alliance (jusqu’en 1950). De 1939 à 1941, Carter enseigne la musique, les mathématiques et le grec ancien au St-John’s College d’Annapolis, Md. De 1943 à 1945, il est consultant musical à l’Office of War Information. En 1945 (puis en 1950), il obtient la Bourse de la Fondation Guggenheim. Après la guerre, il devient membre de la Société Internationale de Musique Contemporaine (jusqu’en 1952, année où il prend la présidence de la section américaine). Il enseigne aussi la composition au Peabody Conservatory de Baltimore (1946-1948) tout en poursuivant ses recherches musicales dans le domaine du rythme.
L’année 1950 est marquée par son retrait à Tucson, Ariz. où il compose son Premier Quatuor. L’œuvre, qui remporte le Premier Prix du concours de composition de Liège en 1953, et donne une notoriété internationale qui ne cessera de grandir. Sa vie trouve un équilibre harmonieux entre l’enseignement de la composition dans diverses institutions (Queens College de New York (1955-56), Yale University (1960-62), Juilliard School of Music (1964), Cornell University (1967-68)), la production d’articles critiques et théoriques et la composition. Il voyage beaucoup notamment comme compositeur en résidence : Académie américaine de Rome (1963 et 1968), Berlin (1964), Getty-Center de Los Angeles (1992 et 1995). En 1961, il se rend à Tokyo en tant que délégué américain pour les Rencontres Est-Ouest.
À partir des années quatre-vingt, l’activité compositionnelle ne cesse de s’intensifier écartant progressivement les autres tâches. L’exceptionnelle carrière de Carter a été couronnée par de prestigieuses distinctions parmi lesquelles : le Prix Pulitzer, à deux reprises, en 1960 et 1973, pour son Second et son Troisième Quatuor, la Médaille d’or du National Institute of Arts and Letters pour la musique, en 1971. Il est un des rares compositeurs américains à avoir obtenu le Ernst Von Siemens Music Prize (Allemagne). En 1988, la France le nomme « Commandeur dans l’Ordre des Arts et des Lettres ». Il reçoit également le Prix Prince Pierre de Monaco, en 1998.