James Gunn nació y creció en San Luis, Misuri. De niño fue influenciado por películas de bajo presupuesto como La Noche de los Muertos Vivientes y Viernes 13. A los 12 años de edad comenzó a filmar cintas de zombis con su cámara de 8mm junto a sus hermanos, en un bosque cercano a su hogar.
Gunn fue a Saint Louis University donde se tituló con una Licenciatura en Humanidades en Psicología en 1992. También estudió cine en Loyola Marymount University en Los Ángeles por dos años, pero lo dejó antes de graduarse. Más tarde, sacó una Maestría en Bellas Artes en Columbia University en Nueva York en 1995.
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