1956년 미국 필라델피아에서 태어났고, 플로리다 대학교에서 저널리즘 과정을 공부했다. 학창 시절 레이먼드 챈들러를 매우 좋아했으며, 소설가이자 교수였던 해리 크루즈의 영향을 크게 받았다. 졸업 후에는 플로리다의 데이토너 비치와 포트 로더데일에서 저널리스트로 일했다. 1986년, 두 기자와 함께 항공 사고의 생존자 인터뷰 기사를 썼는데, 이 기사로 퓰리처 상 후보에 올랐다. 이때의 경력으로 미국 최대 신문사 중 하나인 <로스앤젤레스 타임스>의 범죄 담당 기자로 일하게 되었으며, 수많은 범죄 사건을 다루면서 다양한 경험을 얻은 코넬리는 1992년 LAPD 살인전담반 형사 해리 보슈를 주인공으로 한 장편소설 《블랙 에코》를 집필하여 에드거 상을 수상했다. 이후 해리 보슈를 주인공으로 내세운 일련의 시리즈를 발표하면서 작가적 명성을 더욱 떨쳐나갔다.