В городке Уокиган прошли первые 12 лет жизни Рэя. В 1934 году, в разгар Великой депрессии, семья перебралась в Лос-Анджелес.
Полное имя - Рэймонд «Рэй» Дуглас Брэдбери (Raymond «Ray» Douglas Bradbury).
В 1938 году в Лос-Анджелесе Рэй окончил среднюю школу.
Родился в семье мелкого служащего компании по производству электроэнергии. Отец - Леонард Сполдинг Брэдбери - являлся потомком первопоселенцев, приплывших в Америку из Англии в 1630 году. Мать - Мари Эстер Моберг, шведка по происхождению.
Лауреат премий О`Генри, Бенджамина Франклина, премии Американской академии, премии Энн Радклифф, премии «Гэндальф».
Писал под псевдоним Уильям Эллиот.
В 1947 году вышел первый авторский сборник Рэя Брэдбери «Мрачный карнавал» («Dark Carnival»). В 1946, 1948, 1954 годах его рассказы включались в антологии лучших американских рассказов («Best American Short Stories»); в 1947, 1948 годах произведения Брэдбери вошли в сборники рассказов, удостоенных премии им. О.Генри ('O.Henry Prize Stories').
В семье Брэдбери родились 4 дочери: Тина, Рамона, Сюзан и Александра.
Будущему писателю-фантасту не исполнилось 12 лет, когда он попросил родителей купить ему детскую пишущую машинку, на которой напечатал свои первые сочинения.