James P. Allison avlade 1973 doktorsexamen vid The University of Texas, Austin. 1974–77 var han postdoktoral forskare vid Scripps Clinic and Research Foundation i La Jolla, Kalifornien, och 1977–84 var han verksam vid The University of Texas System Cancer Center, Smithville, Texas. Åren 1985–2004 arbetade Allison vid University of California,