Nacido como Imran Pal en Madison, Wisconsin, Estados Unidos, hijo de Anil Pal, ingeniero de software, y Nuzhat Khan, psicólogo. El abuelo de Imran era un bengalí que se casó con una mujer británica. El padre de Imran es un hindú bengalí que estudió con Mansoor Khan en IIT Bombay y ahora trabaja como gerente sénior en Yahoo en California. La madre de Imran khan es musulmana de una familia de cine, hija del director y productor Nasir Hussain, hermana del director y productor Mansoor Khan y prima del actor Aamir Khan. Imran Khan es ciudadano estadounidense por nacimiento. Los padres de Khan se divorciaron cuando aún era un niño pequeño, después de lo cual su madre se mudó a Mumbai. En una entrevista, Imran Khan llamó a su padrastro, Raj Zutshi, la figura paterna durante sus años de crecimiento. Se matriculó en la escuela escocesa de Bombay, donde fue sometido a castigos corporales como azotes. Según Imran Khan, desarrolló tartamudez, sus calificaciones cayeron y su carrera académica entró en un fuerte declive; debido a su incapacidad para hacer frente a su nuevo entorno y su situación familiar cambió radicalmente; se puso nervioso y desarrolló tics faciales. Imran Khan luego se mudó a Sunnyvale, California, donde vivió con su padre y asistió a la escuela secundaria Fremont. Después de graduarse, aspiró a convertirse en director de cine y se fue a Los Ángeles para obtener una licenciatura en cine en la sucursal de Los Ángeles de la Academia de Cine de Nueva York. Al estudiar dirección, escritura y cinematografía, Khan se inspiró en el escritor Roald Dahl. Después de recibir su título, se aventuró en la investigación de mercado y la publicidad. Eventualmente regresó a Mumbai y se formó en el Instituto de Actuación Kishore Namit Kapoor. Mientras entrenaba en el instituto de actuación, Imran Khan comenzó a establecer contactos y conoció al escritor y director Abbas Tyrewala, quien le ofreció el papel principal en Jaane Tu... Ya Jaane Na (2008). Después de que el productor Jhamu Sugandh experimentara dificultades financieras, le ofrecieron el guión a Aamir Khan, quien accedió a financiar la película. Luego, la comedia romántica recibió críticas positivas y fue un éxito comercial, ganando 830 millones de rupias (10 millones de dólares estadounidenses) en todo el mundo.
Además de actuar en películas, Imran Khan es un activista social y ha escrito columnas para el Hindustan Times. Es partidario de PETA “Personas por el Trato Ético de los Animales” y ha aparecido en eventos organizados por el grupo.