Hermano del baterista Chico Hamilton, siendo muy joven abandona el hogar familiar.
Debuta en el cine en 1950, con la película The Jackie Robinson Story, de Alfred E. Green.
Tras esa experiencia, Mark Robson lo selecciona para su obra Nuevo amanecer (1951).
Paralelamente, mantuvo una carrera televisiva constante, con apariciones esporádicas en series como La hora de Alfred Hitchcock, El Virginiano o Ironside, todas ellas en la década de 1960.
El apogeo de su popularidad llegó entre 1975 y 1979 cuando interpretó al Capitán Dobby en la popular serie policíaca Starsky & Hutch.