Durant sa jeunesse, Sam Shepard est éleveur de chevaux. Mais à l'âge de dix-huit ans, il quitte tout pour New York où il participe à la vie de bohème de Greenwich Village. Il écrit sa première pièce de théâtre, Cow Boy, et s’affirme comme auteur dramatique très prolifique. Ses pièces, très représentatives des recherches expérimentales contemporaines, s'apparentent plutôt au pop art. 
Il obtient le prix Pulitzer en 1979 pour Buried Child. Sam Shepard se consacre, en plus du théâtre, à la musique et au cinéma : il est, en effet, batteur pour le groupe Acid Rock et scénariste pour le cinéma. Il est, entre autres, l’auteur de Me and my Brother en 1969, Zabriskie Point en 1970, Texas pour Wenders en 1984. 
En 1970, il devient comédien. On le retrouve aux côtés de Kim Basinger dans Fool for Love. Sam Shepard revient dans La neige tombait sur les cèdres aux côtés d'Ethan Hawke et avec lequel il tourne ensuite Hamlet.​