Graduat en enginyeria mecànica a l’acadèmia militar de West Point (1986), fou destinat durant cinc anys a la República Federal d’Alemanya, on obtingué el grau de capità. Posteriorment estudià dret a la Universitat de Harvard, on es doctorà el 1994. Exercí com a advocat a la ciutat de Washington. El 1996 cofundà la companyia Thayer Aerospace, de la qual fou un dels principals accionistes fins el 2006, que fou nomenat president de Sentry International, empresa dedicada als serveis per a la indústria petroliera. Adscrit a l’ala dreta dels republicans vinculats al Tea Party, el 2010 fou elegit membre de la Cambra de Representants per Kansas, escó que confirmà posteriorment. Sota la presidència de Donald Trump, el gener del 2017 fou nomenat director de la CIA, funció que exercí fins l’abril del 2018, que assumí el càrrec de secretari d’estat en substitució de Rex Tillerson.
En aquest càrrec, a diferència del seu predecessor, secundà sense oposició les directrius del president en política exterior. Entre d’altres, preparà la trobada entre Trump i el líder de la República Popular de Corea Kim Jong-un del juny del 2018, qualificada d’històrica, però sense conseqüències palpables en la seguretat regional; continuà la política d’hostilitat amb l’Iran a través de l’enfortiment de les relacions amb l’Aràbia Saudita, que culminà en l’operació en què morí el cap militar iranià; aprova l’expansió dels assentaments d’Israel a Cisjordània i reconegué els alts del Golan com a part d’Israel, en contra de gran part de l’opinió internacional, i atacà la Xina per la COVID-19 i pel tracte als uigurs. Encapçalà també les negociacions amb els talibans que culminaren el febrer del 2020 en un acord pel qual els Estats Units es retiraren de l’Afganistan. Malgrat tot, Trump el desautoritzà quan Pompeo assenyalà Rússia com a responsable del ciberatac als Estats Units (desembre del 2020). Acabà el mandat en accedir el demòcrata Joe Biden a la presidència dels Estats Units (gener del 2021).