Джефф Вандермеер родился в городе Белфонт (Пеннсильвания, США), несколько лет в детстве провел на островах Фиджи, где его родители работали в Корпусе Мира. Затем их семья вернулась в США, но перед этим еще шесть месяцев путешествовала по Азии, Африке и Европе. В интервью, которое для «SF Site» взял у Вандермеера Ник Геверс, Джефф сказал: «У меня было необыкновенное детство. Я рос на островах Фиджи, в тропическом раю, балансируя между астмой и случавшимися иногда интенсивными аллергиями и дисфункциональной семейной жизнью. На мой взгляд, красота и ужас или отчуждение были переплетены почти с самого начала. Однажды, в Перу, в кровати, с кислородной подушкой, очень больной, я выглянул из нашего окна в гостинице в Куско, смотрящего прямо на склон горы, и увидел двух колибри, спаривающихся на лету. Именно в подобные моменты вы начинаете верить в видения.
С тех пор я ищу необычное — внезапную красоту, красоту на службе свободы — везде, где могу, потому что верю, что в такие моменты мы находимся ближе всего к Богу или чему-то духовному. Я верю в фэнтези не как в фантазию, а как в некую скрытую реальность, существовавшую еще до нашего мира».
Его отец — Роберт К. Вандермеер. Он биохимик, в настоящее время занимается изучением огненных муравьев. Мать Джеффа — Пенелопа Миллер. Она художница и в настоящее время трудится в Париже над докторской диссертацией по французской скульптуре 19-го века. Его сестра Элизабет живет в Шотландии и скоро должна получить докторскую степень по экологии.
Джеф три года изучал журналистику во Флоридском университете в Гэйнсвилле, затем переключился на изучение английской словесности с дополнительной специализацией по истории Латинской Америки. Как это ни удивительно, Вандермеер все еще не закончил обучение. Кроме того, Джеф в 1992 году посещал писательский семинар «Clarion East Workhop» при Мичиганском университете, где его товарищами по учебе были Дэйл Бейли, Фелисити Сэвидж, Натан Боллинград и Кори Доктороу. Кстати, c 2007 года он уже сам преподаёт в «Clarion East Workhop».

Уроки Вандермеера по писательскому мастерству печатались в американском студенческом журнале «Merlin's Pen». Кроме того, Джефф участвовал в таких писательских конференциях как «The Florida Suncoast Writers' Festival» и «The Seven Hills Writers Conference». В дополнение к работе в составе редакционной коллегии «Fantastic Metropolis», он был одним из основателей Совета по фантастической литературе («Council for Literature of the Fantastic») в Университете Род-Айленда. В 1998 году он был председателем жюри, присуждавшего премию имени Филипа Дика.
В 2003 году Джефф Вандермеер женился на Энн Кеннеди, редакторе малотиражного независимого издательства «Buzzcity Press» и журнала «Silver Web».
В настоящее время Вандермеер вместе с супругой живет в городе Таллахасси в штате Флорида. Сам Вандермеер в течении полутора десятков лет возглавляет издательство «The Ministry of Whimsy Press» (за эту работу он и Том Уинстед выдвигались на «World Fantasy Award» в 1998 году). Кроме того, Джеф работает в софтверной компании «Infinity Software Development», где пишет языковую составляющую для онлайновых тестов, эмулирующих государственные тесты для третьего-десятого классов. Вандермеер гордится своей обширной библиотекой, особенно собранием первых изданий Анджелы Картер, Эдварда Уитмора и Фредерика Прокоша.
Рассказы Вандермеера стали появляться с конца 1980-х годов. Они печатались во множестве разнообразных изданий — от «Freezer Burn Magazine» до «Asimov's Science Fiction», а также вошли в несколько антологий, в том числе в антологии из серии «Лучшее за год». У писателя вышло несколько сборников малой прозы, среди которых особо стоит выделить коллекцию рассказов и новелл «Город святых и безумцев», объединённых местом действия — вымышленным городом Амброй. Сборник обрёл культовый статус, положив начало массовой популярности авангардистского литературного движения «new weird», комбинирующего элементы сюрреалистического и трансгрессивного хоррора на базе реалистично выстроенных, комплексных моделей мира, с примесью влияния прозы предтечей движения «new wave» (таких как Мервин Пик) и франко-английского декаданса. Романы «Подземный Венисс» (2003 г.) и «Shriek: An Afterword» (2006 г.) прочно занимают места в списках бестселлеров Amazon.com, «The Austin Chronicle», «The San Francisco Chronicle», и «Publishers Weekly». Книги и рассказы Джеффа издаются более чем на двадцати языках.
В последнее время Вандермеер начал экспериментировать с другими формами медиа, результатом чего стало появление фильма по мотивам романа «Shriek: An Afterword» и анимации «A New Face in Hell». Сейчас автор занимается написанием нуар-триллера «Finch», который призван продолжить цикл «Ambergris»