Originaire de l'Illinois, Adam Baldwin n'a aucun lien de parenté avec
Alec Baldwin et ses frères également acteurs. Après un premier film aux côtés de
Matt Dillon, il fait ses armes en 1980 dans la première réalisation de
Robert Redford Des gens comme les autres qui remporte quatre oscars. Il enchaîne plusieurs films et téléfilms avant d'être l'un des acteurs principaux de
Full Metal Jacket.
Stanley Kubrick utilise son physique (1,94 m) pour interpréter Brute Epaisse en 1987. Sept ans plus tard, il apparaît dans
Wyatt Earp puis
Independence Day de
Roland Emmerich qui lui confiera un rôle dans la série
Le Visiteur qu'il produit et, en 2000, dans
Le Patriote qu'il réalise. Adam Baldwin poursuit sa carrière par plusieurs apparitions dans des séries télévisées
X-Files : Aux frontières du réel, JAG, Stargate SG-1 ou encore
Firefly, série de science-fiction créée par
Joss Whedon. En 2005, il intègre l'unité spéciale du FBI de la série
The inside : dans la tête des tueurs puis la série de 13 épisodes
Day Break. Après avoir pensé à lui pour un rôle dans
Angel,
Joss Whedon fait appel à lui pour sa première réalisation au cinéma
Serenity. En 2007, il joue dans la série
Chuck et poursuit ses nombreuses apparitions dans des séries comme
Les Experts : Manhattan.