Né à San Francisco deux ans avant le tremblement de terre de 1906, Delmer Daves se destinait d'abord à une carrière d'avocat. Pendant ses études à la Stanford University, il s'intéressa à l'industrie bourgeonnante du film, et débuta comme accessoiriste sur le western The Covered Wagon en 1923, puis devint conseiller technique sur de nombreux films. Après la fin de ses études de droit, il poursuivit sa carrière à Hollywood.
S'installant à Hollywood en 1928, il commence comme scénariste, crédité une première fois pour la comédie So This Is College produit par la MGM. Dans les années 1930, il se fit un nom d'auteur à succès, tout en apparaissant comme acteur dans de petits rôles non crédités. Il écrivit les comédies musicales de
Dick Powell Dames, Flirtation Walk, et Page Miss Glory entre 1934 et 1935. Mais ses plus grands succès de cette époque vinrent avec La Forêt pétrifiée (The Petrified Forest) et
Elle et lui (Love Affair). Ce dernier film connaîtra une version en couleurs en 1957 toujours sous la direction de
Leo McCarey et Daves au scénario,
Elle et lui (An Affair to Remember).
En 1943, Daves réalise son premier film
Destination Tokyo avec
Cary Grant. Au cours de ses vingt-deux années de carrière, il cultive un style sans prétention, avec une approche sereine de la réalisation en laissant ses acteurs et le scénario conduire le film. Parmi ses films les plus remarqués :
Les Passagers de la nuit (Dark Passage) (1947), qui utilise finement la subjectivité, la La Flèche brisée (Broken Arrow) accclamé par la critique, le western tendu 3 H 10 pour Yuma, et le mélodrame A Summer Place. Daves fut nommé au prix de la Directors Guild of America pour son travail sur
Cow-boy.
La Montagne des neuf Spencer (Spencer's Mountain) qu'il écrivit, dirigea et produit, est basé sur le roman éponyme autobiographique de Earl Hamner, également à l'origine de la populaire série The Waltons.
Daves fut marié à l'actrice Mary Lawrence de 1938 jusqu'à sa mort le 17 août 1977.