Gance fue el hijo ilegítimo de Abel Flamant, un acaudalado médico judío, y la obrera Françoise Pèrethon.
Dos años después, en 1911, fundó, con la ayuda de algunos amigos, su propia compañía, y dirigió su primera película, La Digue, un drama costumbrista.
Una incipiente carrera como autor teatral fue interrumpida por el estallido de la Primera Guerra Mundial, durante la cual Gance volvió a dedicarse al cine, con películas como el cortometraje La Folie du Docteur Tube, una extrañísima comedia sobre un científico loco que inventa unos polvos que transforman la apariencia de las personas.
El interés del filme radica sobre todo en el tratamiento poético que le imprime su director, desarrollando metáforas como la de la vida como una interminable rueda.
(1924), Gance rodó su obra más importante, la monumental Napoléon (1927), uno de los grandes clásicos del cine mudo.
Gance no esconde en la película su admiración por el personaje, al que retrata como un líder idealista y visionario, en la línea de los grandes escritores románticos (Byron, Víctor Hugo o Heine), que habían visto en Bonaparte la encarnación del espíritu revolucionario.
En la carrera posterior de Gance, destacan sobre todo sus ambiciosas e infravaloradas producciones Austerlitz (1960), sobre la batalla del mismo nombre, y Cyrano et d’Artagnan (1963).
Después, Gance dirigió dos películas de tema histórico para la televisión francesa, Marie Tudor (1966) y Valmy (1967).