Glenn Frey a grandi à Royal Oak, Michigan et a commencé à jouer dans des groupes de rock dès les années 1960. Sa première expérience professionnelle est en 1968 avec le groupe de Bob Seger avec lequel il joue de la guitare et fait de l’accompagnement au chant.
Il part ensuite à Los Angeles et enregistre en solo, tout en jouant en duo avec J. D. Souther en 1969. Il collabore aussi avec Jackson Browne.
Après avoir fait partie du groupe de Linda Ronstadt, Frey forme le groupe Eagles dans lequel il joue de la guitare et des claviers. Il écrit la plupart des chansons du groupe, seul ou avec Don Henley. Il chante aussi sur plusieurs morceaux, dont Take It Easy et Peaceful Easy Feeling.
Après la séparation des Eagles, Frey poursuit une carrière en solo pendant les années 1980 et obtient plusieurs hits comme The Heat Is On (qui figure sur la bande originale du film Le Flic de Beverly Hills) et You Belong to the City (de la série télévisée Deux flics à Miami) qui reste onze semaines dans les classements américains.
Depuis 1994 il participe à plusieurs tournées des Eagles qui, entre temps, se sont réunis.
Glenn Frey poursuit aussi une carrière d’acteur, on a pu le voir dans des séries à la télévision, comme dans Deux flics à Miami.
Le 18 janvier 2016, à l’âge de 67 ans, Glenn Frey meurt à New York des suites d’une pneumonie issue des complications d’une polyarthrite rhumatoïde