John Marwood Cleese néven született 1939-ben az angliai Somerset megyében található Weston-super-Mare-ben. Bár szerény anyagi körülmények között éltek, tanulmányait magániskolában végezte. Tizenkét éves korára elérte a 182 centis magasságot, emiatt gyakran csúfolták társai, ekkor fogalmazódott meg benne a gondolat, hogy humorral feloldhatja a feszültséget. Gyűjtötte a vicceket, lelkes rajongója volt a The Goon Show című rádióműsornak, kedvencei közé tartozott többek között Peter Sellers is.
Bár mind a sportban, mind a tanulmányokban jeleskedett, igazán a komédia vonzotta. Felvételt nyert a Cambridge-i Egyetemre, ahol jogot tanult, majd csatlakozott az egyetem színjátszóköréhez, a legendás Cambridge Footlights-hoz, ahol megismerkedett Graham Chapmannel. Noha énekelni vagy táncolni nem tudott, a bohózatokban nagy sikert aratott.
1963-ban forgatókönyvírója és szereplője volt az A Clump of Plinths című darabnak, amely később Cambridge Circus néven vált ismertté. A revü akkora sikert aratott, hogy tanulmányai elvégzése után csatlakozott a Cambridge Circus-turnéhoz, amely Új-Zélandon és az Amerikai Egyesült Államokban vendégszerepelt. A turné után rövid ideig Amerikában maradt, a Broadwayen és azon kívül is fellépett, valamint ott találkozott először Terry Gilliammel. Angliába visszatérve rádióműsorokban szerepelt, majd Tim Brooke-Taylorral, Graham Chapmannel és Marty Feldmannal együtt aktív résztvevője volt a Végre itt az 1948-as show-nak. A nagy áttörést a brit televízióban azzal érte el, hogy bekerült a The Frost Report című show-ba, amely Graham Chapman, Terry Jones és Eric Idle számára is ugródeszkát jelentett. Ők négyen az amerikai Terry Gilliammel kiegészülve hozták létre – a legenda szerint 1969. május 11-én a hampsteadi Kashmir tandoori étteremben – a Monty Python csoportot.
A Monty Python Repülő Cirkuszának első epizódja 1969. október 5-én került adásba a BBC-n, a sorozatból az Egyesült Királyságban 1969 és 1974 között további 44 epizódot vetítettek, a műsor címe az utolsó szériában rövidült Monty Pythonra. Szabad asszociációkkal, szürreális, abszurd, olykor fekete humorral megtűzdelt komédiázásuk jelentőségét a Beatles zenei forradalmával szokták összehasonlítani. A stílus és tartalom akkoriban elfogadott határait feszegették, ugyanúgy kigúnyolták a politikusokat, médiaszemélyiségeket és művészeket, mint a kispolgárokat. Érdekesség, hogy ők játszották a nőket és férfiakat is: eleinte próbálkoztak színésznőkkel, de úgy tapasztalták, velük a poénok nem elég csattanósak, így később már csak csinibabaszerepre kérték fel őket.
Cleese a harmadik évad után elhagyta a sorozatot, 1970 és 1973 között a St. Andrews Egyetem rektora volt. A Repülő Cirkusz 1974-es befejezése után ismét csatlakozott a társulathoz, amely 1975-ben mutatta be első egész estés filmvígjátékát, az alacsony költségvetéssel készült Gyalog galoppot, amelyben minden tag több karaktert személyesített meg. Ezt követte 1979-ben a szintén kultuszfilmmé lett Brian élete című vígjáték, amelyet több országban istenkáromlás vádjával betiltottak. 1983-ban mutatták be Az élet értelme című filmszatírájukat, amely a cannes-i filmfesztiválon elnyerte a zsűri nagydíját, bár a kritikusok a társulat leggyengébb darabjának tartják.
Első feleségével, Connie Booth-tal együtt írták az 1975 és 1979 között futó Waczak szálló című sorozatot, amelyért BAFTA-díjat kapott. 1988-ban készült el újabb közös munkájuk, A hal neve: Wanda című komédia, amelyben Cleese Kevin Kline, Jamie Lee Curtis és Michael Palin oldalán játszott. A filmért ismét BAFTA-díjat kapott, és jelölték Oscar- és Golden Globe-díjra is. 1997-ben jött a film folytatásának tekinthető Fészkes fenevadak, amelynek írója, producere és főszereplője volt. A következő években számos mozi- és tévéfilmben szerepelt. A Pierce Brosnan főszereplésével készült A világ nem elég című James Bond-filmben R ügynököt alakította, a Harry Potter-filmek első két részében a Roxfort egyik szellemének, Félig Fejnélküli Nicknek a „bőrébe bújt”. 1987-ben a Cheers című sitcom egyetlen epizódjában nyújtott alakításáért Emmy-díjat kapott. Filmes szerepei mellett számtalan animációs filmnek kölcsönözte hangját. Még napjainkban is aktív, legutóbbi filmje júliusban jelent meg.
Négyszer nősült, első két házasságából két lánya született. Egész életében rajongott a makikért, 2005-ben a Nyugat-Madagaszkáron őshonos Bemaraha gyapjasmakit (Avahi cleesei) róla nevezték el. Több könyv szerzője: 2014-ben jelent meg Na, szóval… című életrajzi kötete, 2018-ban az Elszabadult professzor, amelyben a Cornell Egyetemen folytatott majd két évtizednyi vendégprofesszorkodásának állított emléket, 2021-ben a Csak kreatívan!, amely alcíme szerint „vidám kalauz az alkotómunkához”. Egy 2005-ös brit felmérés szerint, ahol „A komédiások komédiásá”-t keresték, minden idők 2. legjobb komédiása lett.
John Cleese 2022-ben Magyarországon is járt a The Last Time to See Me Before I Die (Utoljára láthatsz, mielőtt meghalok) című turnéja keretében.
