Nasce a Pondicherry (Kerla, sud dell'India) nel 1970. Figlio di due medici, si trasferisce con la sua famiglia in Pennsylvania quando è ancora piccolo. La sua passione per il cinema nasce da ragazzino, quando gli viene regalata la sua prima cinepresa Super-8 e decide di non seguire le orme dei genitori. Le prime sperimentazioni arrivano durante gli anni dell'università quando, con il sostegno economico della famiglia, dirige il primo film: Praying with anger (1992), basato sul suo viaggio di ritorno in India. Nel 1998 esce il suo secondo film Ad occhi aperti (1998), che riprende le esperienze vissute nella scuola cattolica di Filadelfia frequentata dal regista quando era un bambino. Il successo arriva nel 1999, con l'uscita de Il sesto senso. 

Sebbene sia stato spesso bersagliato dalle critiche, in parte indirizzate anche alla sua capacità di sceneggiatore ritenuta non sempre all'altezza di quella di regista, Shyamalan risulta comunque un cineasta di discreta fama. Le alterne fortune delle sue opere non cancellano la sua capacità di creare atmosfere suggestive e inquietanti, sempre al limite tra la realtà e la fantasia, e la particolare abilità di costruire finali ad effetto (twist ending) con il disvelamento di elementi che spesso ribaltano l'intera lettura del film e che spingono lo spettatore a riconsiderare quanto appena visto, analizzandolo da un'altra prospettiva.