Rimasto orfano di padre all'età di 17 anni, il giovane Anthony abbandonò gli studi per dedicarsi al teatro sperando di ottenere fama e fortuna. Iniziò a calcare le scene e a co-dirigere numerosi spettacoli e fu il palcoscenico a fruttargli due incontri importanti, il primo con James Stewart e il secondo con il produttore David O. Selznick, che lo ingaggiò come responsabile del casting per i suoi film.[1] Per il grande produttore Mann lavorò a lungo e fu lui ad occuparsi di trovare i protagonisti per film passati alla storia quali Via col vento (1939) e Rebecca - La prima moglie (1940).
All'inizio degli anni quaranta iniziò a lavorare a film a basso costo e di rapida realizzazione, che lui stesso giudicava come poco riusciti, mentre il suo vero esordio può essere considerato Morirai a mezzanotte (1947), un film su un camionista intrappolato in un gioco più grande di lui. Negli anni immediatamente seguenti realizzò alcuni notevoli noir quali T-Men contro i fuorilegge (1947), Egli camminava nella notte (1948) e Mercanti di uomini (1949).
Del 1950 sono i suoi primi western, fra i quali è da ricordare Il passo del diavolo (1950), una delle prime pellicole a favore degli indiani. Dei molti film di questo genere da lui diretti, cinque ebbero come protagonista James Stewart: Winchester '73 (1950), Là dove scende il fiume (1952), Lo sperone nudo (1953), Terra lontana (1955) e L'uomo di Laramie (1955).[2] Nel corso della sua quasi trentennale carriera, Mann tentò incursioni in altri generi, realizzando anche una commedia musicale con Mario Lanza, Serenata (1956), ma i suoi lavori più riusciti sono altri; fra questi forse il migliore è Terra lontana, film che più di ogni altro insiste su uno dei suoi temi favoriti: la responsabilità individuale sia nei confronti della collettività sia verso i propri atti.