Irwin Allen liep school aan het City College of New York en volgde een opleiding journalistiek en reclame-adviseur aan de Universiteit van Columbia. In 1938 trok hij naar Hollywood waar hij aan het werk ging op de redactie van het magazine Key terwijl hij ook literair agent was.

Een jaar later startte hij met een radioprogramma van een uur wat er voor zorgde dat hij ook een column kon schrijven voor een lokale krant.

Allen wou van zoveel als mogelijk mediakanalen proeven en hij maakte de overstap naar televisie waar hij een spelprogramma voor beroemde mensen maakte. Maar het slotstuk moest uiteindelijk het produceren van films worden. En precies daarom richtte hij Windsor Productions op en zorgde er voor dat hij bij geen enkele instantie of persoon nog verplichtingen had. Irwin Allen was ook een tijd lang eigenaar van een reclame-agentschap. Zijn eerste films produceerde hij begin de jaren ’50. Hij was gespecialiseerd in grootschalige semidocumentaires en natuurfilms, later kreeg hij ook interesse voor sciencefiction.

Irwin Allen werd een producent-regisseur die regelmatig aanbiedingen kreeg maar er enkel op in ging als die volgens hem commercieel haalbaar waren. Hij had een uitgesproken voorkeur voor avontuur-, sciencefiction- en rampenfilms. Hij werd ooit omschreven als de C. B. DeMille van de grootschalige rampenfilm. The Towering Inferno en The Poseidon Adventure van begin de jaren ’70 waren twee projecten uit de laatste categorie.

Hij was ook de drijvende kracht achter een aantal populaire televisieseries zoals Lost in Space (1965-1967), Voyage to the Bottom of the Sea (1964-1967), Swiss Family Robinson (1975), Land of the Giants (1968-1969) en The Time Tunnel. De wekelijkse afleveringen op televisie van Voyage of... waren trouwens gebaseerd op de gelijknamige sciencefiction langspeelfilm uit 1961 die gekenmerkt werd door een sterke cast en een pak speciale effecten die goed aansloegen bij het publiek.
Opvallend is dat de speciale effecten in The Swarm (1978) en de onvermijdelijke opvolger Beyond the Poseidon Adventure (1979) niet langer een aantrekkingspool waren voor de kijkers.
When Time Ran Out... (1980) was zijn laatste bijdrage aan het genre van de rampenfilm.

Irwin Allens echtgenote Sheila had kleine rolletjes in een aantal van zijn films.