Anthony Joseph Gilroy lahir pada 11 September 1956 di Manhattan, New York City, Amerika Serikat. Ia adalah putra dari penulis dan editor Frank D. Gilroy, pemenang Pulitzer Prize. Dengan tumbuh di lingkungan kreatif, Gilroy menunjukkan minat pada seni menulis sejak usia muda.

Gilroy memulai kariernya sebagai penulis naskah dan meraih pengakuan luas lewat kontribusinya dalam franchise The Bourne Identity (2002) dan sekuel-sekuelnya. Ia juga menyutradarai film Michael Clayton (2007), yang membawanya meraih nominasi Academy Award untuk Sutradara dan Penulis Naskah Terbaik. Karyanya dikenal karena gaya narasi yang cerdas dan kompleksitas moral karakternya.