Alain Gagnol étudie à l'école Émile-Cohl, à Lyon, pour commencer l'animation en 1988 au studio Folimage, basé à Bourg-lès-Valence. Depuis, il a coréalisé avec Jean-Loup Felicioli plusieurs courts-métrages et un long-métrage, Une vie de chat, sorti en France le 15 décembre 2010 et nommé à la {{36e}} cérémonie des César 2011 et à la cérémonie des OSCAR en février 2012.
Il est aussi écrivain et a publié des romans à l'ambiance plutôt noire.