Nato ad Evanston, Illinois, nel 1974, Seth Gordon si diploma alla Lakeside School di Seattle per poi studiare architettura alla Yale University. Da un viaggio in Kenya, intrapreso durante gli anni dell'Università, ha l'idea per un progetto documentaristico sul Terzo mondo. L'alternanza tra lavoro narrativo e documentario è la chiave più rapida per decifrare una filmografia ancora incerta tra nuova commedia americana e un approccio decisamente più eterogeneo al cinema.
Anche produttore e montatore, nei primi anni di apprendistato, collabora con varie funzioni alla realizzazione di titoli importanti come New York Doll o Dixie Chicks: Shut Up and Sing di Barbara Kopple e Cecilia Peck. La prima regia è per Squirt (2002), diretto insieme a Luis Lopez, cui seguono i cortometraggi Fears of Clown (2004), The Problem with Percival (2006) e, soprattutto, il documentario The King of Kong: A Fistful of Quarters (2007), originale incursione tra fanatici dei videogiochi e record da battere con joystick alla mano che ha la benedizione della critica americana.

Una certa commedia americana
Dopo aver prodotto e montato Nickname: Enigmista per Universal, esordisce nel lungometraggio narrativo con la commedia Tutti insieme inevitabilmente (2008), con la coppia Reese Witherspoon e Vince Vaughn che, in seguito ad un imprevisto, si trova costretta a trascorrere il Natale insieme alle rispettive famiglie allargate cui prestano il corpo glorie della recitazione come Robert Duvall, Sissy Spacek, Jon Voight e Mary Steenburgen.
Parks and Recreation, Community, The Office, Modern Family e Breaking In sono le serie televisive per cui dirige una decina di episodi tra il 2009 e il 2011, periodo in cui cura anche la produzione e la regia - insieme ai colleghi Heidi Ewing, Alex Gibney, Rachel Grady, Eugene Jarecki, e Morgan Spurlock - del documentario a episodi Freakonomics (2010), ispirato al best-seller di Steven Levitt e Stephen Dubner.
Con Come ammazzare il capo... e vivere felici (2011) torna al lungometraggio di finzione, firmando una commedia dalle venature nere su tre amici che decidono di uccidere i loro insopportabili superiori, interpretati dai divi Colin Farrell, Kevin Spacey e Jennifer Aniston. Nel 2013 torna a lavorare per Io sono tu con Jason Bateman nei panni di un uomo che si vede 'rubare' la sua identità da un'altra persona: Melissa McCarthy, mentre è atteso per il 2017 la sua versione di Baywatch, adattamento cinematografico della famosa serie degli anni Novanta.
Regista che insegue più di uno stimolo, Gordon ha all'attivo anche alcuni video musicali e spot commerciali oltre ad una serie di video, diffusi in rete, sulla pericolosità del crimine informatico.