Dopo gli studi alla Penn State University, Taylor arrivò a Hollywood nel 1942, dove fu scritturato dalla MGM, che lo mise sotto contratto per piccoli ruoli. Arruolato nell'aeronautica durante la seconda guerra mondiale, l'attore apparve nella versione teatrale di Winged Victory messa in scena a Broadway, e nella successiva riduzione cinematografica (1944) diretta da George Cukor, dove fu accreditato come "Cpl.[3] Don Taylor".
Terminata la guerra, Taylor iniziò a ottenere ruoli più significativi, in particolare nel noir metropolitano La città nuda (1948) di Jules Dassin, in cui interpretò la parte del detective Jimmy Halloran. Nel 1950 fu scritturato per la commedia Il padre della sposa di Vincente Minnelli, in cui interpretò il ruolo di Buckley Dunstan ("Poldo" nella versione italiana), fidanzato e poi sposo di Elizabeth Taylor. La commedia ebbe un grande successo di pubblico e di critica, tanto da avere un seguito l'anno seguente, Papà diventa nonno (1951), in cui Taylor interpretò il medesimo ruolo.
La prima metà degli anni cinquanta offrì a Taylor altri ruoli interessanti, come quello di Vern "Cowboy" Blithe nel film bellico I diavoli alati (1951) di Nicholas Ray, accanto a John Wayne e Robert Ryan. L'attore consolidò il proprio successo nel 1953, con il ruolo del tenente James Dunbar nel film Stalag 17 di Billy Wilder, ambientato in un campo di prigionia tedesco durante il secondo conflitto mondiale.
Nel 1954 fece una breve incursione nel cinema britannico per interpretare Robin Hood nel film La spada di Robin Hood, diretto da Val Guest. Dopo un ultimo ruolo di rilievo nel dramma Piangerò domani (1955), accanto a Susan Hayward, Taylor iniziò a interessarsi alla regia più che alla recitazione, ma il passaggio dietro la macchina da presa in principio fu per lui problematico.
«Non è stato facile all'inizio, perché ero un attore felice e nessuno mi prendeva sul serio»
Taylor iniziò a dirigere show televisivi ed episodi di serie quali Alfred Hitchcock presenta, rimanendo attivo come regista per il piccolo schermo nei tre decenni successivi. Tra i suoi maggiori successi sono da ricordare i serialIl dottor Kildare (1961) e Cannon (1971). Nel frattempo la sua attività di regista lo riportò al grande schermo, dove esordì dirigendo La gang dei diamanti (1967), di cui curò poi la regia di una versione televisiva nel 1988.
Dal primo matrimonio con Phyllis Avery (1944-1955), Taylor ebbe due figli, Anne e Avery. Nel 1964 sposò l'attrice britannica Hazel Court, da cui ebbe altri due figli, Jonathan e Courtney. Il matrimonio durò fino alla morte di Taylor, avvenuta nel 1998, all'eta di 78 anni, per un attacco cardiaco[5].
Nelle versioni in italiano dei suoi film, Don Taylor è stato doppiato da:
Giuseppe Rinaldi in L'imboscata, I diavoli alati, Più forte dell'amore, Destinazione Mongolia, Stalag 17 - L'inferno dei vivi, Bolide rosso, Piangerò domani, I fuorilegge della valle solitaria
Renato Turi in Bastogne, Il padre della sposa, Papà diventa nonno