Realitzà estudis musicals a la San Francisco State University, al San Francisco Conservatory of Music i a la University of California, Berkeley.
El 1959 inicià una estreta col·laboració amb el compositor La Monte Young, que influí decisivament en la seva evolució artística cap al minimalisme. El 1962 visqué durant una breu temporada a Espanya i, més tard, passà dos anys a París, on aprofundí en les tècniques d’enregistraments sobre cinta magnètica i en els procediments de repetició que caracteritzarien la seva obra posterior. Fins al final dels anys seixanta es guanyà la vida tocant el piano en bars musicals.
El 1970 es traslladà a Nova Delhi per estudiar amb el gran cantant indi Pandit Pran Nath, a qui acompanyà sovint en concerts fins a la seva mort, el 1996. Aquesta influència fou determinant en la incorporació de principis de la música clàssica del nord de l’Índia.
La seva música, que combina processos repetitius, improvisació, electrònica i influències del jazz i de la música índia, ocupa un lloc central en el desenvolupament del minimalisme nord-americà. La seva obra més emblemàtica és In C (1964), considerada una de les peces fundacionals de l’estil minimalista. També destaquen Dorian Reeds (1964), Keyboard Studies (1964-65), Poppy Nogood and the Phantom Band (1967) i A Rainbow in Curved Air (1969), obra que exercí una gran influència sobre la música electrònica, el rock progressiu i els compositors experimentals.
A partir dels anys setanta desenvolupà una intensa activitat docent, especialment sobre cant clàssic indi, a Estocolm, Nova York, Cleveland, Copenhaguen, Tòquio i Oakland, i inicià una col·laboració amb el Kronos Quartet, per al qual compongué nombroses obres. Entre les seves creacions posteriors destaquen Salome Dances for Peace (1985-87), Jade Palace (1991), Sun Rings (2019) i The Sands (2022).