NSND Ngô Mạnh Lân sinh năm 1934 tại huyện Thanh Trì, Hà Nội. Sau khi tốt nghiệp khóa Kháng chiến (1950-1954), Trường Cao đẳng Mỹ thuật Việt Nam (nay là Trường Đại học Mỹ thuật Việt Nam), họa sĩ Ngô Mạnh Lân phục vụ trong quân đội, tham gia Chiến dịch Điện Biên Phủ và có nhiều ký họa kháng chiến.
NSND Ngô Mạnh Lân. (Ảnh: Hãng phim hoạt hình Việt Nam).
Năm 1956, ông được cử đi học tại Khoa Mỹ thuật, Trường Đại học Điện ảnh Mátxcơva (Nga). Ra trường năm 1962, ông về công tác tại Xưởng Phim hoạt họa búp bê Việt Nam (nay là Hãng Phim hoạt hình Việt Nam), là họa sĩ, sau đó là đạo diễn. Ông từng giữ cương vị Giám đốc Hãng Phim hoạt hình Việt Nam.
Những bộ phim hoạt hình do ông thực hiện để lại dấu ấn trong lòng khán giả, đạt được giải thưởng điện ảnh trong nước và quốc tế có thể kể đến như Dế mèn phiêu lưu ký, Chuyện ông Gióng, Trê cóc, Con sáo biết nói, Mèo con, Những chiếc áo ấm, Thạch Sanh, Rừng hoa, Bộ đồ nghề nổi giận, Bước ngoặt, Phép lạ hồi sinh…
Trong đó, bộ phim Mèo con được NSND Ngô Mạnh Lân thực hiện dựa theo truyện ngắn Cái tết của mèo con của nhà văn Nguyễn Đình Thi, đã giành giải Bồ nông bạc tại Liên hoan phim Quốc tế Rumani năm 1966. Bộ phim Chuyện ông Gióng do ông thực hiện đã nhận giải thưởng Bồ câu vàng tại Liên hoan phim quốc tế Leipzik (Đức) năm 1971.
NSND Ngô Mạnh Lân còn là người đã tạo nên hình ảnh của biết bao nhân vật trong những tác phẩm nổi tiếng của các nhà văn như Tô Hoài, Nguyễn Đình Thi, Võ Quảng, nhà thơ Phạm Hổ… Biết bao thế hệ độc giả yêu thích tác phẩm Dế mèn phiêu lưu ký của nhà văn Tô Hoài đã quen thuộc với hình ảnh chú Dế mèn do ông vẽ.
Ngoài đời, ông được ngưỡng mộ với cuộc hôn nhân hơn 50 năm bên Nghệ sĩ Nhân dân Ngọc Lan. Ông bà yêu nhau từ những năm 1960, khi mới gặp tại Moskva, Nga. Con cháu ông sau này đều trở thành tên tuổi trong giới nghệ thuật, như tiến sĩ Ngô Phương Lan - nhà phê bình điện ảnh, nguyên Cục trưởng Cục Điện ảnh, cháu ngoại - đạo diễn trẻ Đinh Tuấn Vũ (Cuộc đời của Yến, Truyền thuyết về Quán Tiên)...
Lễ viếng nghệ sĩ diễn ra vào sáng 22/9 tại Nhà tang lễ số 5 Trần Thánh Tông. Linh cữu được an táng tại Nghĩa trang Lạc Hồng Viên, Hòa Bình.