Romanziere francese. Figlio di un ufficiale dell'esercito francese, dopo un'infanzia in giro per il mondo, tra Africa, Europa e Asia, si stabilì definitivamente a Parigi.
Professore di lettere in un liceo parigino, dopo aver esordito con alcuni romanzi per ragazzi tra cui Abbaiare stanca (1982), L’occhio del lupo (1984) – genere cui ritorna con il ciclo del giovanissimo ispettore Kamo (Kamo. L’agenzia Babele, 1992; Kamo. L’idea del secolo, 1993) – si è conquistato un pubblico di fedelissimi tra i lettori adulti con i romanzi Il paradiso degli orchi (1985) e La fata Carabina (1987) che innestano sulla struttura del romanzo poliziesco una galleria di personaggi bizzarri e uno humour dirompente che sfiora l’assurdo.
Le avventure di Benjamin Malaussène, «di professione capro espiatorio» continuano in La prosivendola (1989) e Signor Malaussène (1995), assumendo la dimensione di una saga, ambientata nel quartiere parigino di Belleville.
Lo scopo dichiarato dell’autore è quello di restituire agli adulti il piacere di leggere; a questo tema Pennac ha dedicato un saggio dal titolo Come un romanzo (1992).
Le opere più recenti non abbandonano la cifra ironica e confermano l’inventiva inesauribile di Pennac: Ecco la storia (2003) è una rocambolesca vicenda di sosia; Grazie (2004) è un omaggio ai suoi lettori, condito di disquisizioni morali; La lunga notte del dottor Galvan (2005) è un esilarante racconto ambientato in un ospedale, L'avventura teatrale. Le mie italiane (2007) e Diario di scuola (2008).
Del 2010 l'audiolibro de L'occhio del lupo letto da Claudio Bisio (Salani) e il fumetto Lucky Luke contro Pinkerton scritto con Tonino Benacquista e Achdé (Nona Arte). Del 2011 l'audiolibro di Diario di scuola (Emons) letto da Giuseppe Battiston.
Pennac si è cimentato anche come attore, portando tra l'altro in giro nei teatri di tutta Europa il suo spettacolo-lettura Bartleby lo scrivano, dal racconto di Melville.
Nel 2002 lo scrittore ha vinto il premio internazionale Grinzane Cavour Una vita per la letteratura. Nel 2012 Feltrinelli ha pubblicato Storia di un corpo e l'anno successivo Ernest e Celestine (2013), dal quale è stato tratto anche un lungometraggio d'animazione. Del 2015 è invece L'amico scrittore. Conversazione con Fabio Gambaro (Feltrinelli). Nel 2018 è uscito il romanzo Mio fratello, scritto dopo la morte del fratello Bernard.