Nguyễn Ngọc Ngạn sinh ngày 9 tháng 3 năm 1945 tại tỉnh Sơn Tây cũ (nay thuộc Hà Nội), là con thứ 3 trong gia đình có 6 người con.[1]

Năm 1954, ông theo gia đình di cư vào miền Nam, sống tại một xóm của người Công giáo gần Củ Chi, thuộc tỉnh Gia Định cũ. Đến năm 1957 thì gia đình ông chuyển về sống ở khu ngã ba Ông Tạ (thuộc quận Tân Bình, tỉnh Gia Định cũ).

Thời trung học, Ngọc Ngạn theo học trường Nguyễn Bá Tòng (nay là Trường THPT Bùi Thị Xuân) và trường Chu Văn An (Sài Gòn). Có thời gian ông theo học kịch nghệ tại Trường Quốc gia Âm nhạc Sài Gòn.

Sau khi tốt nghiệp, ông tiếp tục học lên đại học tại Trường Đại học Văn khoa Sài Gòn. Khi ra trường, ông giảng dạy ngoại ngạch tại một số trường công lập.[1]

Năm 1970, Ngọc Ngạn gia nhập Quân lực Việt Nam Cộng hòa, đầu tiên thuộc Sư đoàn 9 Bộ binh, sau này về tiểu đoàn địa phương quân tác chiến ở quận Cái Bè, tỉnh Định Tường (tức tỉnh Mỹ Tho trước kia, nay thuộc tỉnh Tiền Giang).

Năm 1974, Bộ Giáo dục Việt Nam Cộng hòa biệt phái ông về tiếp tục dạy học, nhưng không được bao lâu thì đến ngày 30 tháng 4 năm 1975[1]. Sau ngày Sài Gòn sụp đổ, Ngọc Ngạn phải học tập cải tạo.

Năm 1978, ông được trả tự do và là người đầu tiên trong gia đình vượt biên. Tàu đến gần Malaysia thì bị cảnh sát sở tại bắn. Tài công hốt hoảng khiến tàu bị sóng lớn đánh lật. Vợ và con trai ông đều chết đuối, ông cùng những người sống sót được chuyển đến trại tị nạn ở Kota Bharu.[1]

Sau đó, ông được sang định cư tại Canada, ban đầu là tại thành phố cảng Prince Rupert, British Columbia.

Năm 1985, ông chuyển đến thành phố Toronto, Ontario và định cư tại đó cho đến nay.[1]

Ông đã có 2 đời vợ. Người đầu tên Lê Thị Tuyết Lan, kết hôn khoảng năm 1970 và đã chết trong chuyến vượt biển cùng đứa con đầu lòng (sinh năm 1974) của hai người. Người sau tên Trần Ngọc Diệp, kết hôn vào năm 1982. Ông có một con trai khác với vợ sau.[1]

Ông có người em trai là nhạc sĩ Ngọc Trọng, tác giả của một số ca khúc như "Buồn vương màu áo", "Đêm cô đơn",...

Các nghệ sĩ thân thiết với ông gồm có Chế Linh, Nguyễn Hưng