Né à Washington, Edward Herrmann est le fils de Jean Eleanor et de John Anthony Herrmann, ce dernier, ayant des origines allemandes. Il grandit à Grosse Pointe, dans l'État du Michigan et fut diplômé de la Bucknell University, située le long du Susquehanna, où en 1965, il devint membre de la fraternité Phi Kappa Psi. Ensuite, il étudia le jeu d'acteur à la London Academy of Music and Dramatic Art, profitant du programme Fulbright.
Herrmann est mieux connu pour avoir incarné l'étrange portrait du président américain Franklin Delano Roosevelt dans Eleanor et Franklin ainsi que dans le film
Annie. Il interpréta ensuite, en 1995 le rôle de Herman Munster dans le téléfilm adapté de la série Les Monstres (The Munsters) intitulé Here Come The Munsters. Herrmann reçut alors d'excellentes critiques, notamment par le fait qu'il respectait l'interprétation de Fred Gwynne, l'acteur de la série originale.
Herrmann gagna par la suite, un Emmy Award, en 1999 en tant que guest star dans la série The Practice : Bobby Donnell & Associés (The Practice) ainsi qu'un Tony Award, en 1976 grâce à son interprétation dans la pièce de théâtre Mrs. Warren's Profession. Il eut aussi quatre nominations pour les Emmy Awards, en 1976, en 1977, en 1986 et en 1987. Il joua, par ailleurs, le père de Tobias Beecher dans la série Oz et plus récemment, il joua Richard Gilmore dans Gilmore Girls.
Au cinéma, la carrière d'Herrmann débuta au milieu des années 1970, jouant des rôles secondaires comme dans La Kermesse des aigles (The Great Waldo Pepper), The Paper Chase et
Gatsby le magnifique (The Great Gatsby). Ses rôles les plus notables sont celui du riche mari du personnage interprété par Goldie Hawn dans Un couple à la mer (Overboard), La Rose pourpre du Caire et Génération perdue (The Lost Boys).
Herrmann est aussi connu pour avoir prêté sa voix à de nombreuses reprises pour la chaîne The History Channel et plusieurs émissions spéciales du Public Broadcasting Service. Sa voxographie comporte, entre autres, une douzaine de livres audio.
Le 9 septembre 1978, Herrmann épousa Leigh Curran, une actrice et scénariste américaine ; ils sont maintenant divorcés. Actuellement, Herrmann vit à Salisbury, dans le Connecticut avec sa femme, Star. Il est un fervent catholique.