Arna Wendell Bontemps nasceu a 13 de Outubro de 1902, em Alexandria, Louisiana, o filho de um pedreiro crioulo e professor. Aos três anos, ele e sua família mudaram-se para Los Angeles depois que seu pai foi ameaçado por dois homens brancos bêbados. Bontemps cresceu na Califórnia e foi enviado para o internato da Academia de San Fernando com a instrução de seu pai para não “ir lá em cima agindo de cor”. Este Bontemps mais tarde notou como um momento formativo, e ele se ressentiria do que via como um esforço para fazê-lo esquecer sua herança. Ele se formou na Pacific Union College em Angwin em 1923 com uma AB.
Em 1924 ele aceitou um cargo de professor em Harlem, Nova York. Ele casou-se com Alberta Johnson, uma ex-aluna, em 1926; eles acabariam por ter seis filhos. Embora seu plano original fosse obter seu PhD em inglês, ele aceitou posições de ensino para sustentar sua família. Felizmente, foi enquanto lecionava no Harlem que ele se tornaria intimamente ligado ao Harlem Renaissance e seria amigo de grandes artistas como Countee Cullen, W. E. B. DuBois, Zora Neale Hurston, James Weldon Johnson, Claude McKay, Jean Toomer e, especialmente, Langston Hughes, com quem frequentemente colaborava.
Bontemps publicou seus poemas em Crisis em 1924, e também mais tarde em Opportunity, ambas revistas literárias que apoiavam o trabalho de jovens escritores afro-americanos. Em 1926 e 1927, Bontemps ganhou três prêmios por sua poesia com essas publicações. Seu primeiro livro de ficção foi God Sends Sunday (1931), a história de um jóquei negro de vida rápida chamado Little Augie. O livro recebeu críticas mistas: elogios pelo seu significado como livro de um autor negro, mas também críticas pela ênfase que deu ao lado mais costureiro da vida negra.
Nesse mesmo ano Bontemps mudou-se para Huntsville, Alabama, onde aceitou um cargo no Oakwood Junior College. Em 1932 ele recebeu outro prêmio pelo conto “A Summer Tragedy” e publicou seu primeiro livro infantil, Popo and Fifina: Children of Haiti, com Langston Hughes, and You Can’t Pet a Possum em 1934. Ele começou a trabalhar no “Black Thunder”: A Revolta de Gabriel: Virginia 1800, a história de uma rebelião de escravos abortados, liderada por Gabriel Prosser. O romance, publicado em 1936, foi terminado na casa de seu pai, na Califórnia. No final do ano escolar de 1934, Oakwood demitiu Bontemps, uma reação à combinação de sua política radical, visitantes de fora do estado, sua coleção pessoal de livros e as próprias visões conservadoras e religiosas da escola.
Em 1943, Bontemps recebeu um mestrado em biblioteconomia da Universidade de Chicago. Ele foi nomeado bibliotecário na Universidade Fisk, cargo que ocupou até sua aposentadoria em 1965, seguido por títulos honorários e cátedras na Universidade de Illinois e Universidade de Yale, e um retorno a Fisk como escritor em residência.
Morreu em 4 de junho de 1973, de ataque cardíaco, enquanto trabalhava em sua autobiografia. Embora Sterling A. Brown e Aaron Douglas tenham notado que seus escritos não receberam a atenção crítica merecida, seu trabalho como bibliotecário e historiador aponta para ele como um grande cronista e um preservador dos documentos da herança cultural negra. A antiga casa da sua família na Louisiana é agora o Arna Bontemps African American Museum and Cultural Arts Center.