Staley rejoint le groupeSleze(en) en 1984 à l'âge de 17 ans. Deux ans après, le groupe est renommé Alice in Chains. En 1987, Staley et le guitaristeJerry Cantrell, du groupe deglam metal Diamond Lie, forment Alice in Chains, en référence au premier nom qu'Alice in Chains avait choisi avant d'en changer légèrement, car trop provocant. En1990, le groupe sort son premier albumFacelift, puis l'albumDirt en 1992, qui connait un grand succès commercial.
Sous l'influence de la grande popularité du groupe, Staley devient de plus en plus dépendant de l'héroïne, ce qui conduira à la suspension de plusieurs concerts par le groupe en 1994. Pendant ce temps, Staley rejoint lesupergroupeMad Season, composé de musiciens dePearl Jam et deScreaming Trees. Le groupe sort un album studio,Above, conservant un climatgrunge,rock alternatif etblues rock.
En, le chanteur revient avec Alice in Chains pour enregistrer leur dernieralbum studio ensemble,Alice in Chains. Il enregistre avec le groupe unalbum live,Unplugged, sorti en 1996. Ensuite, il prend sa retraite, devenant solitaire et de plus en plus dépendant de la drogue.
Staley meurt le à l'âge de 34 ans d'uneoverdose, causée par un mélange d'héroïne et de cocaïne communément appeléspeedball.
En1990,Alice In Chains signe chezSony Music et sort l'EPWe Die Young, suivi par l'albumFacelift qui rencontre un certain succès, grâce notamment aux hitsMan in the Box etWe Die Young.
Toxicomane, Layne Staley commence à être dépendant de l'héroïne, ce qui sera d'ailleurs le thème central de l'album suivant,Dirt, sorti en 1992. À partir de cet album, Alice in Chains devient un des groupes phares de la scènegrunge deSeattle en compagnie deNirvana,Soundgarden,Pearl Jam etMudhoney. Layne Staley s'y distingue par un style vocal particulier incluant souvent des « grognements-vers-un-cri » (snarl-to-a-scream) accompagné par les harmonies vocales de son compliceJerry Cantrell, véritable marque de fabrique du groupe.
En 1993, à la fin de la tournée de promotion deDirt, l'état d'addiction de Layne empire et ce dernier pense de plus en plus au suicide[4]. En 1994 sort l'EP semi-acoustiqueJar of Flies (couplé en Europe avec l'autre EP acoustique sorti originellement en 1992,Sap). Au début de l'été, Staley n'arrivant pas à se désintoxiquer, le groupe décide de se saborder et annule la tournée mondiale prévue avecMetallica. Layne Staley se replie alors sur lui-même mais continue néanmoins la musique avec son groupe parallèleMad Season, qui rassemble, entre autres musiciens,Mike McCready, le guitariste dePearl Jam.
Les membres d'Alice in Chains se retrouvent et enregistrent en 1995 l'albumAlice in Chains. Cette même année, Staley enregistreAbove pour son autre groupeMad Season. En 1996, après une courte tournée en première partie deKiss, c'est un Layne Staley fantomatique quienregistre le une poignante sessionMTV Unplugged à laBrooklyn Academy of Music. La mort quelques mois plus tard de sa petite amie Demri Lara Parott, décédée[5] à l'âge de 27 ans d'uneendocardite bactérienne, probablement provoquée par l'utilisation d'uneseringue infectée, enfonce un peu plus Layne dans son état comateux de toxicomane.
Alice in Chains se retrouve à l'arrêt. Le groupe parvient tout de même à se réunir une dernière fois en studio, en, pour enregistrerGet Born Again etDied (2 titres qui figurent dans la compilationMusic Bank sortis en 1999), ce dernier morceau étant dédié à Demri Lara Parott. Staley enregistre également en solo une reprise deAnother Brick in the Wall avecTom Morello deRage Against the Machine et des musiciens dePorno for Pyros, destiné à laBO du filmThe Faculty, sous le nom de Class of '99.
Le 19 avril 2002, à l'âge de 34 ans, Layne Staley est retrouvé mort chez lui des suites d'uneoverdose de « speedball »[6], un mélange d'héroïne et decocaïne[7]. Son décès serait survenu deux semaines auparavant. Le 5 avril 2002 marquait d'ailleurs les huit ans de ladisparition deKurt Cobain, autre icône du grunge.