Nació en San Francisco, California. Creador del sistema de zonas y conocido mundialmente por sus fotografías de paisajes en blanco y negro del parque nacional Yosemite en Estados Unidos. Escribió varios libros de fotografía entre los que merece la pena destacar sus manuales de instrucción técnica: La Cámara, El Negativo y La Copia. Adams fue un experto en el control de la exposición fotográfica. Su conocimiento fue tan profundo que le llevo a desarrollar su teoría sobre el sistema de zonas, método de exposición que permite de conseguir la exposición deseada de forma precisa.
El sistema en cuestión se basa en el hecho de que el fotómetro de la cámara siempre evalúa la zona medida como un gris medio. El fotógrafo debe aumentar o disminuir la exposición para compensar el exceso, o defecto de luz y conseguir así el resultado deseado.

En 1932 Adams, junto con otros fotógrafos, formó un grupo llamado f/64.junto con otros maestros como Edward Weston, Willard Van Dyke, Imogen Cunningham y otros. Este grupo le hizo alejarse de un estilo pictoralista para pasar a lo llamado “Straight photography”.
Visitó por primera vez Nueva York en 1933 y conoció a Alfred Stieglitz, un fotógrafo al que siempre había admirado. Stieglitz le ayudó a hacer su primera exposición. El 6 de agosto de 1953, Adams le escribió una carta a Stieglitz, para hablarle de su precaria situación económica. Fue entonces cuando comenzó a hacer fotografía comercial. No era algo que le encantase, puesto que creía que no lo dejaba explotar su creatividad, aunque le proporcionaba suficiente dinero para vivir. Trabajó para marcas como IBM, AT&T, Nacional Park Service y Kodak, y para revistas como Life y Fortune, además de ser fotógrafo asesor para Polaroid y Hasselblad. Este trabajo no sólo sirvió a Adams para el mencionado sustento financiero, sino que hizo de sus fotografías un icono de las bellezas naturales norteamericanas reconocidas en todas partes del mundo.

Weston y Strand le comenzaron a pedir consejos técnicos. Adams desarrolló el famoso “sistema de zonas”, un método de medición y revelado que se utilizaba para dividir la graduación de luz de una escena en 11 zonas diferentes, del blanco al negro. Esto le permitía visualizar los diferentes niveles de gris en la fotografía final con gran precisión.
En 1936 colaboró organizando la primera sección de fotografía en el Museo de Arte Moderno de Nueva York (MoMA). Ahí conoció a Beaumont (historiadora) y a Nancy Newhall (escritora-diseñadora). Más tarde colaboraría con Dorothea Lange para un trabajo de la revista Life.
Sus imágenes empezaron a volverse símbolos de Angloamérica, muchas de ellas centradas en el parque Yosemite. Ansel Adams luchó por defender la naturaleza y a sus animales, siendo los paisajes el principal tema de sus fotografías. Precisamente por esto fue criticado a menudo, ya que raramente se podía ver a una persona en una fotografía suya. El fotógrafo francés Henri Cartier-Bresson dijo sobre él: “El mundo se está cayendo a trozos y todo lo que Adams y Weston fotografían son piedras y árboles". Pese a opiniones como ésa, recibió en 1981 el Premio internacional de la fundación Hasselblad.
Algunos dicen que Adams fotografió lugares que ya ni existen, pero para otros ocurre lo contrario; algunos lugares siguen existiendo debido a Adams y su entusiasmo y esfuerzo por salvar estos lugares, a través de sus fotografías.
Murió el 22 de abril de 1984, debido a un fallo en el corazón, posiblemente agravado por un cáncer pancreático.