Роман Кацев родился 8 мая 1914 года в городе Вильно, на территории Российской империи (ныне Вильнюс, Литва), в доме номер 6 по Сиротской улице. Мать будущего писателя — еврейская провинциальная актриса Мина Иоселевна Овчинская из Свенцян (польск. Mina Owczynska, в первом браке — Брегштейн, 1879—?; выведена под именем Нина Борисовская в романе «Обещание на рассвете»); отец — коммерсант из Тракая Арье-Лейб (по-русски Лейб Файвушевич) Кацев (польск. Arieh-Leib Kacew, 1883—1942). Дом, в котором родился будущий писатель, принадлежал его деду, Файвушу-До́виду Мотелевичу Кацеву и его жене Ривке-Злате Трабун. Лейб Кацев и Мина Брегштейн (во втором браке — Кацева) поженились там же, в Вильне, 28 августа 1912 года, — за два года до рождения сына.

В 1925 году родители расстались (развод был оформлен в 1929 году) и Мина Овчинская вместе с сыном вернулась к родителям (Иослу и Гитл Овчинским) в Свенцяны, а в следующем году перебралась к старшему брату — адвокату Абраму-Боруху Овчинскому — в Варшаву.

В 1928 году мать с сыном переехали во Францию, в Ниццу, куда ранее перебрался другой её брат. Роман изучал право в Экс-ан-Провансе и в Париже. Кроме того, он обучался лётному делу, готовясь стать военным пилотом. Уже во Франции, в силу внешнего сходства, возникла легенда (известная и Роману), что его настоящим отцом является Иван Мозжухин, звезда российского немого кино.

Во время Второй мировой войны Роману пришлось эмигрировать в Великобританию, где он вступил во французские войска, формируемые де Голлем. Воевал в качестве пилота в Европе и Африке. После войны вернулся во Францию и поступил на дипломатическую службу.

В 1945 году была опубликована первая новелла Ромена Гари. Вскоре он стал одним из самых популярных и плодовитых писателей Франции.

История отношений Гари с матерью описана в его автобиографическом романе «Обещание на рассвете». Мать Гари мечтала: «Мой сын станет французским посланником, кавалером ордена Почетного легиона, великим актером драмы, Ибсеном, Габриеле Д’Аннунцио. Он будет одеваться по-лондонски!» Все эти мечты-заветы сбылись — Гари стал генеральным консулом Франции, кавалером ордена Почетного легиона. Он вращался в высшем свете, был элегантным денди и литературной знаменитостью, в 1956 году за роман «Корни неба» получил Гонкуровскую премию. По злой иронии судьбы — именно в день награждения Р. Гари получил письмо очевидца о том, как умер его отец Арье-Лейб Кацев (у входа в крематорий в Освенциме).

В результате мистификации Гари стал единственным литератором, получившим Гонкуровскую премию дважды — в 1956 под именем Ромена Гари и в 1975 под именем Эмиля Ажара (за роман «Вся жизнь впереди»). Писатель выдал неизвестного начинающего автора Эмиля Ажара за своего племянника, внука младшего брата матери Ильи Осиповича Овчинского.

Гари постоянно балансирует между беллетристикой и серьезной литературой. Порой ему изменяет вкус, но он умеет создать текст занимательный и в меру интеллектуальный.

Он писал для читателей, он жаждал славы. Элитарная литература, пропагандируемая Н. Саррот и А. Роб-Грийе, вызывала у него раздражение. В эссе, названном «За Сганареля», он выступил против поборников «нового романа».

 Ромен Гари стремился к успеху, добился его и стал глубоко несчастен. Несчастье пришло к нему в облике очаровательной Джун Себерг, американской студентки, сыгравшей в сущности самое себя в фильме Жана Люка Годара «На последнем дыхании» (1960). Чтобы остаться в Париже, героиня картины выдает полиции анархиста-уголовника, которого играл Бельмондо.

Ей двадцать один год, Гари - сорок пять, однако причина трагедии - не разница в возрасте. Джин была связана с движением «черных пантер», к тому же она не могла жить без наркотиков. Джин, теперь уже Гари, переносила анархистские вольности и в личную жизнь. У нее родился чернокожий ребенок, который вскоре умер. В годовщину его смерти она покончила с собой.

Джин Себерг послужила прототипом героини романа «Пожиратели звезд» (1962), по жанру близкого к антиутопии, но в нем много вполне конкретных деталей, убеждающих, что, хотя действующие лица вымышленные и страна, где происходят события, не существует, это могло произойти в любом латиноамериканском государстве, где правят диктаторы.

Неблагодарную роль воспитательницы невежественного тирана берет на себя американская студентка, пожаловавшая на полуостров Цапотцлан с гуманитарной миссией. Ей суждено стать наложницей диктатора, пока еще рядового бандита, одного из многих. Столь оригинальная «американская помощь» выделяет его среди прочих авантюристов, а коварство и жестокость помогают его политической карьере.

«Отвязная» американская девица учит его политграмоте, заставляет строить дороги и телефонные линии, открывать университеты и консерваторию. Все это на фоне ужасающей нищеты. Пройдет время, и Цапотцланские студенты начнут бунтовать, учинят революцию, а героине-американке придется жестоко поплатиться за ее самоотверженное служение прогрессу и социальной справедливости. Ромен Гари был хорошо знаком с латиноамериканскими режимами. Он наглядно продемонстрировал криминальные истоки политических переворотов. Автор вдоволь поиздевался над той двусмысленной ролью, какую янки играли в политике новоявленных правителей, охотно принимавших их подачки.

Ромен Гари на гребне успеха, хотя, по-видимому, себя он ценил строже своих почитателей, неожиданно устраняется из литературного процесса. Вместо него появляется некий Эмиль Ажар, которого кое-кто из критиков ставил ему в пример. «Жизнь впереди» (1975) - история трогательная и смешная, душещипательная и печальная. Бывшая проститутка, старая еврейка Роза открыла приют для детей ее товарок. Арабский мальчонка по прозвищу Момо боготворит Розу, которая уже при смерти. Он ухаживает за ней, как нянька, он не хочет расстаться с ней, когда она умирает. Роман был встречен французской публикой с восторгом.

За эту книгу автор был отмечен Гонкуровской премией. После смерти Гари стало известно, кто такой на самом деле Ажар, под именем которого было издано еще три романа, имевших успех.

Ромен Гари застрелился ровно через год после самоубийства Джин Себерг.

Жак Бреннер, хорошо знавший Р. Гари, а Гари в свою очередь выделял его среди других критиков, подвел грустный итог биографии «двух писателей»: «Обновиться полностью по прошествии шестидесяти лет, выработать новый стиль - это редкий феномен… Гари, сочинив стиль Ажара, параллельно продолжал писать книги традиционной для себя фактуры, например „После этого срока ваш билет недействителен“ (1975). Парижские критики увидели в нем „приметы усталости и упадка“. Но почему он покончил жизнь самоубийством? В начале своего вышедшего посмертного текста он заявляет, что мир сегодня задает писателю убийственный „вопрос о никчемности“. Литература долго считала себя и хотела быть вкладом в свободное развитие человека и в его прогресс, но теперь от этого не осталось даже поэтической иллюзии».

Ромен Гари прожил жизнь ярко, незаурядно, талантливо, заметив в предсмертной записке: «Я здорово повеселился». 

Произведения, выпущенные под псевдонимом Ромен Гари:
Европейское воспитание / Education européenne (1945, рус. перевод 2004)
Тюльпан / Tulipe (1946, рус. перевод 2004)
Большая раздевалка / Le grand vestiaire (1949)
Цвета дня / Les couleurs du jour (1952, рус. перевод 2000)
Корни неба / Les racines du ciel (1956, рус. перевод 1999) (Гонкуровская премия)
Обещание на рассвете / La promesse de l’aube (1960, рус. перевод 1993)
Джонни Кёр / Johnie Coeur (1961)
Слава нашим выдающимся пионерам / Gloire à nos illustres pionniers (1962) (рассказы)
Леди Л. / Lady L. (1963, рус. перевод 1993)
Лыжный бум / The ski bum (1965)
Для Сганареля / Pour Sganarelle (1965) (эссе)
Пожиратели звёзд / Les mangeurs d’étoiles (1966, рус. перевод 1999)
Пляска Чингиз-Хаима / La danse de Gengis Cohn (1967, рус. перевод 2000)
Повинная голова / La tête coupable (1968, рус. перевод 2001)
Прощай, Гари Купер! / Adieu Gary Cooper (1969, рус. перевод 2002)
Белая собака / Chien blanc (1970, рус. перевод 1998)
Сокровища Красного моря / Les trésors de la Mer Rouge (1971)
Европа / Europa (1972, рус. перевод 2004)
Чародеи / Les enchanteurs (1973, рус. перевод 2002)
Ночь будет спокойной / La nuit sera calme (1974) (интервью)
Дальше ваш билет недействителен / Au-delà de cette limite votre ticket n’est plus valable (1975, рус. перевод 2001)
Свет женщины / Clair de femme (1977, рус. перевод 2001)
Спасите наши души / Charge d’âme (1977, рус. перевод 2010)
Добрая половина / La bonne moitié (1979)
Грустные клоуны / Les clowns lyriques (1979, рус. перевод 2002)
Воздушные змеи / Les cerfs-volants (1980, рус. перевод 1994)
Жизнь и смерть Эмиля Ажара / Vie et mort d’Émile Ajar (1981, рус. перевод 2000) (эссе)
Человек с голубем / L’homme à la colombe (1984) (полная версия)

Произведения, выпущенные под псевдонимом Эмиль Ажар:
Голубчик / Gros calin (1974, рус. перевод 1995)
Вся жизнь впереди / La vie devant soi (1975, рус. перевод 1988) (Гонкуровская премия)
Псевдо / Pseudo (1976, рус. перевод 2000)
Страхи царя Соломона / L’Angoisse du roi Salomon (1979, рус. перевод 1997)

Произведения, выпущенные под псевдонимом Фоско Синибальди:
Человек с голубем / L’homme à la colombe (1958)

Произведения, выпущенные под псевдонимом Шатан Бога:
Головы Стефании / Les têtes de Stéphanie (1974)

В этом списке перечислены экранизации произведений Ромена Гари.
Корни неба (фильм) — англ. The Roots of Heaven; реж: Джон Хьюстон; 1958
Леди Л. (фильм) — реж: Питер Устинов; 1965
Обещание на рассвете (фильм) — фр. La Promesse de l'Aube; реж: Жюль Дассен; 1970
Вся жизнь впереди (фильм) — фр. Vie devant soi, La; реж: Моше Мизрахи; 1977
Свет женщины (фильм) — реж: Коста-Гаврас; 1979