Кори Доктороу родился 17 июля 1971 года в Торонто (провинция Онтарио, Канада), в семье учителей. Уже с раннего возраста родители пристрастили Кори к научной фантастике, компьютерам и привлекли к участию в движениях за ядерное разоружение, и «Гринпис». Выпускник писательской мастерской «Clarion Workshop» (1992), принимал участие в работе организации «Grindstone Island Co-operative», четыре года работал координатором в организации «Electronic Frontier Foundation», участвовал в создании «Open Rights Group» и арт-проекта «Instant Blitz Copy Fight», в 1998 году занимал пост регионального директора ассоциации «Science Fiction and Fantasy Writers of America». На данный момент он является известным деятелем в области защиты авторских прав. С января 2006 года Кори преподаёт в Университете Южной Калифорнии (несмотря на то, что ему так и не удалось получить высшее образование).
Доктороу начал свою писательскую карьеру с рассказов в жанрах научной фантастики и киберпанка, и быстро заявил о себе, как об одном из лидеров фантастов «новой волны». В 2000 году его заслуги были отмечены премией Кэмпбелла «Лучший новый автор».
Роман «Down and Out in the Magic Kingdom» выиграл премию «Локус» 2004 года в номинации «Лучший первый роман» и стал первым произведением, вышедшим под лицензией «Creative Commons» (разрешающей читателям свободное скачивание и обмен произведениями автора).
Сборник «A Place So Foreign and Eight More» вышел в 2003 году и стал обладателем премии «Sunburst» как лучшая научно-фантастическая книга канадского автора. Рассказ «I, Robot» получил премию «Локус» 2006 года в своей категории. Многие произведения автора номинировались на премии «Nebula», «Sturgeon», «Aurora», «SF Age Poll», «Asimov's Reader Poll», «Hugo», «British SF».
Также он опубликовал «путеводитель» для начинающих фантастов «The Complete Idiot's Guide to Publishing Science Fiction» (в соавторстве с Карлом Шрёдером), постоянно пишет статьи для очень популярного вэблога о технологиях, культуре и политике «Boing Boing», колонки для журналов «Popular Science», «Make», «Wired», сотрудничает с «New York Times Sunday Magazine», «Globe and Mail», «Asimov's Science Fiction Magazine», и «Boston Globe».
Кори женат на Элис Тэйлор. 3 февраля 2008 у них родилась дочка Поэзи Эмелина Фибоначчи Наутилус Тэйлор Доктороу.
Сейчас Кори живёт и работает в Лондоне. 12 августа 2011 он стал гражданином Великобритании.
