1917’de New Jersey’de doğan Penn, tasarım okumuştur. 1937 yılında, mezun olmasına henüz 1 yıl varken Penn’in çizimleri Harper’s Bazzar’da yayınlanmıştır. Daha sonra fotoğraf kariyerine başlamıştır ve Vogue Dergisi’nde çalışmaya başlamıştır. Önceleri kapak illistürasyonları yapan Penn, daha sonra kapak fotoğrafı çekmiştir. Penn, hayli stilize ve zorlayıcı moda fotoğrafı stilini geliştirmiştir. Savaş sonrası dönemin şık ve göz kamaştırıcı kadın kavramını yansıttığı fotoğraflarıyla tanınmaya başlamıştır.

Objelerini basit, dikişsiz, gri ya da beyaz fon önünde çeken ilk fotoğrafçılardan biridir ve bu sadeliği diğer fotoğrafçılara göre daha etkili kullanmıştır. Penn, portre çekimleri için kendisine bir fon inşa etmiştir. Bu beyaz fon iki parçadan oluşmaktadır ve bir yerde birleşip bir köşe oluşturmaktadır. Birçok fotoğrafında objeleri köşeye sıkışmış gibi görünmektedir. Bu teknikle portrelerini çektiği insanlar arasında Martha Graham, Marcel Duchamp ve Georgia O’Keeffe, W.H. Auden, Igor Stravinsky ve Marlene Dietrich vardır.
1953 yılında kendi ticari stüdyosunu kuran Penn, bunun hemen ardından dünyanın en etkileyici ve ünlü reklam fotoğrafçısı olmuştur. Penn, kontrol altında olabilen stüdyo koşullarında çalışmayı tercih etmiştir. Yeni Gine yerlileri, Kuzey Afrika göçmenleri ya da Perulu Kızılderililer’i fotoğraflarken bile ışığı ve kompozisyonu kontrol edebilmek adına kendi yarattığı taşınabilir stüdyosunu da yanında götürmüştür.

1958 yılında Popular Photography dergisinin yaptığı oylamada “Dünyanın En İyi 10 Fotoğrafçısından Biri” seçilmiştir.
Netlik, kompozisyon, objelerin ve insanların dikkatli düzenlenmesi, biçim ve ışığın kullanımı Penn’in işlerini tanımlar. Penn, still life fotoğraflar da çekmiştir ve objeleri olağandışı bir şekilde düzenlemiştir ve muhteşem detaylar ve netlik fotoğraflarında göze çarpmaktadır.

2002 yılında Metropolitan Museum of Art’da 53 fotoğraftan oluşan kişisel bir sergi açmıştır. 2005 yılında Penn’in çalışmaları Washington DC’deki National Gallery of Art’da "Irving Penn: Platinum Prints."başlığıyla sergilenmiştir.