Gazdag manhattani családból származott, apja azt szerette volna, ha átveszi a ruhákat forgalmazó családi üzletlánc vezetését vagy diplomata lesz. Alan azonban, akit szülei már ötéves korában magukkal vittek a Broadway előadásaira, a színház bűvöletébe került, és egyedül az érdekelte, hogy egy napon ő is a musicalek világában dolgozhasson. A nyelveket kiválóan beszélő, a legjobb neveltetésben részesült fiú a főiskola utolsó évében tiltott helyen dohányzott, apja ezért büntetésből nem a Sorbonne-ra, hanem a Harvardra küldte. Itt John F. Kennedy és Leonard Bernstein évfolyamtársa volt, az egyetemi színjátszó kör több darabjához is szöveget írt, nyaranta a Juilliard Schoolban zeneszerzést tanult. Szenvedélyes amatőr bokszoló is volt, és a ringben egy baleset miatt egyik szemére elvesztette látását.
Sérülése miatt a második világháború alatt nem szolgálhatott a légierőnél, végzése után egy reklámcégnél helyezkedett el, rádiójátékokat és dalszövegeket írt. 1942 nyarán találkozott először a nála sokkal idősebb, bécsi születésű zongoristával és zeneszerzővel, Frederick Loewe-vel. Visszaemlékezése szerint egy asztalnál üldögélt a híres Lamb's Clubban, amikor egy férfi megszólította: "Maga Alan Jay Lerner?
Úgy hallom, szövegírással foglalkozik. Én zenét írok, és szövegíróra van szükségem. Mi lenne, ha megpróbálnánk együtt?"
Így kezdődött a musical világának egyik legismertebb és legsikeresebb munkakapcsolata.
Első közös munkájuk 1943-ban teljes bukás volt, de ez a kínos incidens többé nem történt meg velük. Következő művük 1945-ben már öt hónapig volt a Broadway műsorán, az 1947-es Brigadoon című tündérmesére pedig, amely egy százévente egyszer életre kelő skót városkáról szól, 17 hónapig, 581 előadásra vett jegyet a közönség. A megfilmesítés jogáért 225 ezer dollár ütötte a markukat, a főszerepet Gene Kelly játszotta. 1951-ben a Fesd át a kocsid! című musical-western nemcsak a színpadon, de a filmvásznon is hatalmas sikert aratott.
A G. B. Shaw Pygmalionját feldolgozó My Fair Lady bemutatójára 1956. március 16-án került sor. A szerzőpáros legismertebb és legnépszerűbb alkotása az amerikai színház történetének - művészi és anyagi értelemben is - egyik legnagyobb sikere. (Érdekesség, hogy a megzenésítésnek előttük már többen nekifutottak, de beletört a bicskájuk.) A musical, Henry Higgins szerepében Rex Harrisonnal, Eliza Doolittle szerepében Julie Andrews-zal, Moss Hart rendezésben hat év alatt 2717 előadást ért meg, csak a zenét tartalmazó hanglemezt 19 millió dollárért vásárolták meg. A filmadaptáció 1964-ben George Cukor rendezésében készült el, a főszerepben Rex Harrisonnal és Audrey Hepburnnel. A film nyolc Oscar-díjat nyert el, köztük a legjobb film, a legjobb rendező és a legjobb férfi főszereplő kategóriákban.
Sikersorozatukat egy filmmusicallel folytatták, amely Colette Gigi című regényéből készült. Loewe csak nehezen adta be derekát, de amikor közölték vele, hogy Párizsban dolgozhat, végül igent mondott. A film 1958-ban - addig példátlan módon - mind a kilenc Oscar-jelölését díjra váltotta, a férfi főszereplő Maurice Chevalier tiszteletbeli Oscar-díjban részesült.
Lerner és Loewe viszonya az 1960-ban bemutatott, Artúr király mondakörét feldolgozó Camelot készítése közben vált egyre feszültebbé. Loewe nem helyeselte, hogy amikor a rendező Moss Hart a próbák utolsó hónapjaiban szívrohamot kapott (nem sokkal később meg is halt), Lerner át akarta venni a rendezést. Lerner nem sokkal később gyomorfekéllyel kórházba került, Loewe szívproblémákkal küzdött. A darab ennek ellenére diadalt aratott, sőt Jacqueline Kennedyt annyira elbűvölte, hogy röviddel Kennedy elnök 1963-as meggyilkolása után azt nyilatkozta: férjének hivatalban töltött évei a darab idealizmusára, romantikájára és tragédiájára emlékeztetnek.
Az idős és beteges Loewe a premier után visszavonult Palm Springs-i otthonába, Lerner pedig hol több, hol kevesebb sikerrel dolgozott tovább. Olyan zeneszerzőkkel társult, mint André Previn, John Barry, Leonard Bernstein, de korábbi sikereit nem tudta megismételni. 1965-ben Burton Lane társaságában írta az Egy tiszta nap szembenézhetsz az örökkévalósággal című musicalt, amelyet 1970-ben vittek filmre Barbra Streisand és Yves Montand főszereplésével. Megkeresték a Doctor Doolittle ötletével is, de több hónapos hallgatás és halogatás után szerződést bontottak vele.
1973-ban sikerült rábeszélnie Loewe-t, hogy készítsék el a Gigi színpadi verzióját, a következő évben Antoine de Saint-Exupéry Kis hercegének filmmusical változatát írták meg, de ez a kritika és a közönség körében is csak mérsékelt sikert aratott.
Halála előtt nem sokkal Andrew Lloyd Webber kereste meg, és arra kérte, hogy legyen Az operaház fantomjának dalszövegírója.
Lerner meg is írta a Maszkabál című dalt, de aztán le kellett mondania a megbízást, mert - mint később kiderült, egy nem diagnosztizált agydaganat miatt - rosszul működött a memóriája, a munkát Charles Hart kapta meg. Visszautasította a felkérést A nyomorultak című musical angol nyelvű dalainak megírására is. A szövegírók dicsőségcsarnokába 1971-ben bekerült Lerner hatvanhét évesen, 1986. június 14-én halt meg tüdőrákban, Loewe két évvel élte túl. Nyolcszor nősült, házasságaiból három lánya és egy fia született.