Começou o curso de Medicina na Universidade Complutense e assistiu a algumas aulas de Filosofia e Letras na Universidade de Madrid.
Lutou na
Guerra Civil, integrado no exército nacionalista de
Franco, até que foi ferido por uma granada, tendo aí terminado a sua vida militar. Uma vez finda a guerra, dedicou-se ao jornalismo e ocupou vários empregos de carácter essencialmente burocrático, entre os quais o de censor, que mais tarde o faria ser bastante criticado.
Em 1944 casou com Rosario Conde Picavea, de quem teve um filho, Camilo José Cela Conde, nascido em 1946.
No meio de um panorama caracterizado pela abundância de romances de escassa capacidade renovadora, em 1942 se produz um acontecimento de singular importância literária: a publicação de
A família de Pascual Duarte (uma dura história ambientada num pequeno povoado: reflecte o mundo popular e
camponês e a seres primitivos, de instintos primários e grandes paixões, onde se destacam o ódio e a violência). Escrita com uma prosa brutal e crua, foi todo ele um acontecimento e deu lugar mesmo a uma corrente, conhecida como «
Tremendismo».
Em 1943,
Pavilhão de repouso, sucessão de monólogos dos tuberculosos de um sanatório, aprofunda a linha existencialista, que em
A família de Pascoal Duarte já tinha manifestado, na caracterização da vida como algo absurdo.
Em 1948,
Viagem a Alcarria descrevia, ainda que sem excessiva crueza, um mundo rural atrasado e marginalizado, semelhante ao de
A família de Pascual Duarte.
A colmeia, a obra mais importante de Cela, inaugura o realismo social dos anos cinquenta. Seria editado, em 1951, em
Buenos Aires, já que a censura tinha proibido sua publicação na Espanha por causa das suas passagens eróticas.
Sempre inquieto e desejoso de procurar novos caminhos narrativos, sua seguinte novela,
Mrs. Caldwell fala com seu filho (1953), afasta-se do realismo para mergulhar na mente de uma louca que dialoga com seu filho morto.
Depois de um longo parêntese, em 1969 publica
São Camilo 1936, novela experimental que, mediante um único monólogo interior, oferece uma descrição surrealista do primeiro dia da guerra civil num bordel de Madrid.
Entre suas últimas novelas destacam
Mazurca para dois mortos (1983), que se passa na sua Galiza natal, e
Cristo contra Arizona (1994), que continua a sua linha experimentalista. A sua última obra publicada é
Madeira de lei, e tem como argumento a vida dos pescadores da Costa da Morte.