Орхан Памук е роден на 7 юни 1952 г. в Истанбул в семейство с добро обществено положение – баща му е директор на турския клон на IBM. Орхан Памук завършва Робърт колеж, по това време вече средно училище, след което учи архитектура в Истанбулския технически университет. През този период той започва да се занимава основно с писателска дейност. Завършва журналистика в Истанбулския университет през 1977, а от 1985 до 1988 посещава Колумбийския университет в Ню Йорк и Университета на Айова. През 1982 се жени, но през 2001 се развежда.

През 2005 г. две турски професионални асоциации завеждат наказателно дело срещу Орхан Памук заради негови противоречащи на турското законодателство изявления във връзка с Арменския геноцид от 1915-1917 и избиването на 30 000 кюрди от турското правителство. През януари 2006 обвиненията са отхвърлени по процедурни причини.

На 12 октомври 2006 е награден с Нобеловата награда за литература.