Брэндон родился в Окленде, штат Калифорния, в семье выдающегося мастера боевых искусств Брюса Ли и Линды Эмери. Через неделю после его рождения умер его дед по отцу, Ли Хайцюань. Когда Брэндону было три месяца, семья переехала в Лос-Анджелес. В это время никто не предлагал его отцу роли в кино, поэтому в 1965 они были вынуждены вернуться в Гонконг. Предками со стороны матери являлись англичане и шведы, со стороны отца - китайцы и немцы.

Детство провёл в Гонконге, где выучил кантонский язык и освоил технику Джит Кун-До. В пять лет он уже умел ходить на руках и доставал в прыжке до отцовского подбородка. После переезда семьи Ли из Лос-Анджелеса в Гонконг, Брэндон начал ходить в школу, в которой ранее обучался и его отец. В школе требовалось носить форму, говорить и писать только по-китайски. Поскольку популярность Брюса начала расти, у Брэндона начались проблемы в колледже, из-за статуса сына звезды. Дошло до того, что сопровождать в колледж Брэндона и его сестру Шеннон должны были телохранители, дабы избежать возможности их похищения.

Когда отец умер, Брэндону было 8 лет. Мать, шведка Линда Эмери, увезла его и сестру в США, где они жили сначала в Сиэтле, а потом в Калифорнии. После переезда в Лос-Анджелес мать зарегистрировала Брэндона в военной школе искусств. IMB академия была в те времена управляема учениками Брюса Ли, Дэном Иносанто и Ричардом Бустилло, и расположена в Калифорнии. За плохое поведение его дважды отчисляли из школы.

Будучи ребёнком, Брэндон выращивал крыс в своей комнате и потом продавал их в местные зоомагазины, как продовольствие для змей. Брэндон очень много читал, и признавался, что никогда не брал в руки газет и не смотрел телевидение. Любил играть в шахматы, Трик-Трак, Булавку, покер и пинг-понг.

Ещё обучаясь в школе, он выступал на сценах небольших театров. По окончании школы Брэндон Ли учился на актёра в бостонском колледже Эмерсона. Замкнутый, напряженный, агрессивный, облаченный в изорванный джинсовый костюм, черную бандану и грубые рабочие ботинки — таким запомнили юного миллионера товарищи по колледжу.

Затем Брендон также стал брать уроки актёрского мастерства в нью-йоркском институте Ли Страсберга. Брэндон увлекался музыкой, играл на гитаре и сам сочинял музыку.

Дебютировав в театральных постановках на окраинах Нью-Йорка, Брэндон в 1985 г. отправился на поиски удачи в Голливуд. Вначале в Голливуде его приняли как сына великого актёра, а не как самостоятельную личность. Поэтому после неудачных попыток в фильмах «Криминальный Убийца» (1985), «Кунг-фу: Киноверсия» (1986) Брэндон уезжает в Китай. Там он получает свою первую главную роль в фильме «Наследие гнева» (1986). Во время съемок в фильме «Наследие Гнева» он, как известно, предпочитал идти в ночные клубы с Майклом Вонгом, нежели спать, а также он вставал рано утром, чтобы заниматься военным искусством.

Но картина, несмотря на успех, выходит в кинотеатрах только в некоторых городах Китая. После этого Брэндон снова отправляется в Голливуд, где получает роль в сериале «CBS Summer Playhouse» (1987—1989), в котором он сыграл только в одной серии под названием «Кунг-фу: Следующее поколение» (1987), которая была пародией на фильм «Кунг-фу: Киноверсия». Затем роль в сериале «О`Хара» (1987—1988), в котором Брэндон также сыграл в одной серии под названием «Что скрывается в имени» (1988). Летом того же года, Брэндон отправился в Южную Африку, что бы сняться в англо-немецком фильме «Лазерная миссия». Роль Кэнджи в этом сериале стала единственной отрицательной в фильмографии актёра.

1989 год для Брэндона был тяжелым, съёмок не было, да ещё и ограбление его дома, при котором Брэндон оказал яростное сопротивление. После больницы грабитель дома Ли был приговорен к двум годам тюрьмы.

После провала в Голливуде, у Брэндона началась депрессия. БиДжи Дэвис помогает справиться с ней, предлагая Брэндону сыграть главную роль в своём новом фильме под названием «Операция «Лазер»» (1990). Фильм не стал популярным, однако о Брэндоне заговорили. Прорывом в большое кино стала для него роль в боевике «Разборка в Маленьком Токио», в котором он снялся вместе с Дольфом Лундгреном. После успеха Брэндон в своем следующем фильме «Беглый огонь» (1992) сам придумывает сцены всех боёв.

В 1990 году Брендон Ли встретил Элизу Хаттон. Элиза работала личным помощником режиссёра Рене Харлин. Они встретились в одном из офисов студии Двадцатый век Фокс. В начале 1991 года начали жить вместе, а в октябре 1992 года объявили о помолвке.

В 1992 году Брэндон приехал в Швецию для раскрутки и продвижения фильма «Беглый огонь», где снялся в фильме — Секс, ложь и насилие на видео. Однако фильм вышел в прокат только через 8 лет.

Окончательно звёздный статус Брэндона Ли должен был закрепить «Ворон» — погружённая в мрачную, «готическую» атмосферу экранизация комиксов на темы чести и возмездия. Первоначально на роль Эрика Дрейвена планировались Ривер Феникс или Кристиан Слэйтер.

Съемки фильма начались 1 февраля 1993 в Вильмингтоне и в этот же день Брэндону исполнилось 28 лет. Ближе к концу съемок фильма, в одной из сцен, где в главного героя стреляют из пистолета, в 00.30 актёр был ранен из револьвера 44 калибра выстрелом актёра Майкла Масси, который играл одного из злодеев (Фанбой). Застрявшая в стволе заглушка не была замечена членами съемочной группы и вылетела из ствола при выстреле холостым патроном. Актёр был ранен в живот, инородное тело застряло в позвоночнике, вызвав обширную кровопотерю. Спустя 12 часов Брэндон Ли скончался в больнице в Вилмингтоне, Северная Каролина.

Врачи констатировали смерть Брэндона Ли 31 марта 1993 года, в 13 часов 3 минуты, от непрекращающегося кровоизлияния. Хирург Макмарри тщетно пытался остановить кровотечение — после долгой пятичасовой операции ситуация не улучшилась. Позже хирург скажет: «Была слишком сильная потеря крови. Кровь не свертывалась. Она сочилась отовсюду». По мнению медиков, если бы актера и смогли спасти, то, вероятнее всего, он бы на всю жизнь остался парализованным.

Брэндон умер за восемнадцать дней до собственной свадьбы. Он и Элиза Хаттон уже были обручены и должны были пожениться сразу же после окончания съемок — 17 апреля 1993 года в Мехико.

Кадры с убийством не вошли в фильм, эта пленка была уничтожена, а сцена отснята заново с участием дублера (Чеда Стахельски). Недоснятые эпизоды фильма были смонтированы с использованием компьютерных технологий путём наложения лица Брэндона Ли на фигуру дублёра.

3 апреля 1993 года прошли закрытые похороны. Брэндона Ли похоронили рядом с отцом в Сиэтле на кладбище «Лэйк-Вью» на берегу озера Вашингтон на месте, которое Линда, его мать, первоначально зарезервировала для себя. После траурного обряда около двухсот родственников и друзей собрались почтить память погибшего актера. Уходя, каждый из гостей унес с собой фотографию Брэндона Ли.

В 2000 году вышло видео «Секс, ложь и насилие на видео», в котором были использованы фрагменты пребывания Брэндона в Швеции. Режиссёр видео Ричард Холм посвятил его Брэндону.

После гибели Брэндона продюсеры Роузен и Прессман приняли решение все-таки завершить фильм.

Месяц спустя Пройас прилетел из Австралии, куда он отправился сразу после смерти Ли, в Лос-Анджелес, где с помощью Прессмена он начал переписывать сценарий Джона Шерли и Дэвида Шоу. Решения не использовать оригинала авторов Мост объясняет, «Мы стремились привнести другую точку зрения в проект.» В сценарии теперь намного больше внимания уделялось героине Рошель Дэвис, маленькой девочке Саре, и некоторым другим персонажам. Наконец, «Skull Cowboy», мрачный персонаж, который жестоко насмехается над Дрейвеном, был полностью вырезан.

Спустя шесть недель после смерти Ли Прессмен обзвонил актеров и съемочную команду, назначая им встречу 26 мая в Уилмингтоне, чтобы начать работу над завершением фильма.

Следующие сцены были сняты уже после смерти Брендона Ли:

Эрик Дрейвен входит в квартиру после того, как вылез из могилы. Съёмки того, как Ли идёт по аллее под дождём были цифровым путём вмонтированы в сцену, где он проходит в дом. Компьютерные технологии добавили в дом капающей воды с потолка, чтобы вода не смотрелась некстати.

Съёмки того, как Ли выпадает из окна, были сделаны с помощью совмещения лица Брендона и тела дублёра.

Сцена, где Дрейвен накладывает грим, была сделана с помощью дублёра. Лицо в разбитом зеркале было Ли, а руки, накладывающие грим — дублёра.

Сцена, где Эрик выходит с вороном на плече, была тоже скомпонована — тело дублёра и лицо Брендона, видное при отблеске молнии.

Когда Сара входит в квартиру, не показывают лицо Ли, потому что это дублёр.

Съемки фильма были окончены 28 июня 1993 г. и он оказался без дистрибьютора после того, как «Парамаунт» отказался поднимать его. Но 13 мая 1994 года он вышел на экраны, и первыми строками были: «Посвящается Брэндону и Элизе» («For Brandon and Eliza»).

Выход на большие экраны законченного после его смерти фильма «Ворон» принёс колоссальный кассовый успех и сделал малоизвестного до этого момента актёра поистине культовой фигурой среди молодежи.