Nacido en Nueva York e hijo de un maquillador de la Warner Bros., Gordon Willis pronto comenzó a interesarse por el aspecto estético del cine. Su gran interés por la iluminación y el diseño le llevaron a convertirse en fotógrafo después de servir en la Guerra de Corea. Su primer largometraje fue la comedia dramática 'End of the Road', pero su gran oportunidad le llegaría un año más tarde con 'Klute', gran éxito de Alan J. Pakula que comenzó a definir su peculiar estética. Un año más tarde, se consagraría con su estupendo trabajo realizado en la mítica 'El Padrino'.
Además de repetir con Francis Ford Coppola en las dos siguientes entregas de la saga protagonizada por la familia Corleone, Willis se encargaría de la fotografía de grandes clásicos de los años posteriores como 'Todos los hombres del presidente' o 'Dinero caído del cielo'. Su primera colaboración con Woody Allen la realizaría en 'Annie Hall', lo que le llevaría a repetir con el director neoyorquino en 'Manhattan', 'Recuerdos', 'La comedia sexual de una noche de verano', 'Zelig' y 'La rosa púrpura del Cairo'.
'Zelig', su trabajo más premiado
Durante los años noventa su ritmo de trabajo comenzó a decaer, siendo sus últimos trabajos los thrillers 'Malicia' y 'La sombra del diablo'. Nominado dos veces al Premio Oscar por su labor en 'Zelig' y 'El Padrino: Parte III', consiguió uno de carácter honorífico en la edición de 2010 "por su maestría sin igual para tratar la luz, la sombra, el color y el movimiento".