S-a născut laIerusalim într-o familie de evrei veniți înPalestina dinLituania șiUcraina. Tatăl, Yehuda Arie Klausner, era bibliotecar și scriitor, absolvent de studii de istorie si litere dinVilnius, fiu al unei familii cu tradiții de activitate in cadrul mișcăriisioniste revizioniste. Unchiul tatălui lui Amos Oz, profesorulYosef Klausner, a fost un cunoscut istoric si scriitor, a predat la Universitatea Ebraică, și a candidat in 1948 din partea Mișcării Herut la postul de președinte al Israelului în fața luiChaim Weizmann.
Mama scriitorului, Fania Mussman, era originară din orașulRivne, în acea vreme aparținândPoloniei, astăzi fiind parte dinUcraina. Ea se stabilise la Haifa în anul1934. În copilărie, Amos Oz a trăit în cartierul Kerem Avraham al Ierusalimului și, deși familia era laică, pentru a evita intrarea la o școală influențată de partidele rivale cu tradiție social democrată, Amos a fost înscris la școala religioasă Tahkemoni, unde a avut-o ca profesoară de limba ebraică pe poetaZelda. Studiile liceale le-a continuat la Gimnaziul Rehavia.
Când Amos a avut 12 ani, mama sa, bolnavă dedepresie, s-asinucis.La 15 ani, în urma unor certuri cu tatăl său Amos părăsește Ierusalimul, își schimbă numele din Klausner în Oz (cuvânt ebraic însemnând „îndrăzneală”) și locuiește în kibuțul Hulda. Își ia licența în filosofie și literatură laUniversitatea Ebraică din Ierusalim, dar revine înkibuț, unde se dedică scrisului, lucrează în agricultură și predă la liceul local. Amos Oz locuiește la Hulda timp de treizeci de ani, până în1986, când se mută cu soția sa și cei trei copii laArad, oraș situat în apropierea țărmuluiMării Moarte.
Publică articole înDavar, ziarul sindicatelor de orientare laburistă din Israel, iar romanele sale încep să fie traduse. În perioada1984-1985 este beneficiarul unei burse la Colegiul Colorado Springs dinStatele Unite. Din anul1991 este membru al Academiei Limbii Ebraice.
Au fost realizate trei ecranizări după romanele lui Amos Oz:Michael Sheli (dupăSoțul meu, Michael) în 1976,Kufsa Sh'hora (dupăCutia Neagră) în 1994 șiThe Little Traitor (dupăPantera din subterană) în 2007.
Înlimba română i-au apărut traducerile a șapte romane:Soțul meu, Michael (Polirom, 2005),Cutia neagră (Univers, 2002),Să cunoști o femeie (Polirom, 2004),Fima (Polirom, 2008),Să nu pronunți: noapte (Univers, 1997),Pantera din subterane (Univers, 2003) șiPoveste despre dragoste și întuneric (Humanitas, 2008) - volum premiat cu Premiul France Culture 2004, Premiul Goethe 2005,Rime despre viață și moarte (Humanitas, 2009).
Ultima sa poziție profesională a fost aceea de profesor la catedra de literatură de la Universitatea Ben Gurion dinBeer Șeva.