James Ransone, natural de Baltimore, asistió al Centro Carver para las Artes y la Tecnología de Towson, Maryland; el centro permite a los estudiantes especializarse en teatro, danza, escritura, bellas artes y cine como complemento a sus estudios académicos.

Tras graduarse, Ransone formó parte de varios grupos punk inspirados en Fugazi, antes de iniciar su carrera como actor con papeles en películas independientes, como el musical de ciencia ficción de Cory McAbee "The American Astronaut" y la controvertida colaboración de Larry Clark, Ed Lachman y Harmony Korine "Ken Park". Consiguió su primer papel importante como el impulsivo ‘"Ziggy" Sobotka’ en la segunda temporada de la clásica serie de HBO "The Wire (Bajo escucha)", que se grabó en su ciudad natal.

A su regreso al cine, intervino en la comedia de John Waters "Los sexoadictos" y en el thriller de Spike Lee "Plan oculto". Después pasó ocho meses en Namibia, África, para grabar una miniserie de HBO de los responsables creativos de "The Wire (Bajo escucha)", David Simon y Ed Burns, que protagonizó frente a Alexander Skarsgård; se titulaba "Generation Kill", y trataba sobre la invasión estadounidense de Iraq en 2003.

Volvería a trabajar en proyectos de HBO, con papeles recurrentes en las series "Buscarse la vida en América" y "Treme" (esta última creada nuevamente por David Simon), así como con Spike Lee, en las películas "Red Hook Summer" y "Oldboy". Protagonizó con Mark Strong y Lennie James la serie de televisión "Low Winter Sun".

Entre las restantes películas de Ransone también figuran "Los próximos tres días", de Paul Haggis, "La trama (Broken City)", de Allen Hughes, "Policías de Queens" y "Asalto al furgón blindado", ambas dirigidas por Dito Montiel, así como "Cymbeline", de Michael Almereyda, con Ethan Hawke. También intervino junto a Hawke en "Sinister", dirigida por Scott Derrickson, donde interpretó por primera vez el papel del agente ‘So & So’, que ahora vuelve a encarnar.

Ransone compartió con sus compañeros de reparto de la alabada cinta independiente de Sean Baker "Starlet" el premio Robert Altman de los Independent Spirit. La película también fue nominada al premio John Cassavetes de los Independent Spirit, entre otros galardones que recibió de la comunidad cinematográfica mundial. Se reuniría posteriormente con Baker en otro drama ambientado en Los Ángeles, "Tangerine".

Entre sus próximos estrenos se encuentran "In a Valley of Violence", del director y guionista Ti West, donde vuelve a colaborar con Ethan Hawke, y "Mr. Right", de Paco Cabezas, con Anna Kendrick.