Randy Harrison s-a nascut pe data de 2 Noiembrie, 1977, in Nashua, New Hampshire, SUA, dar s-a mutat in Alpharetta, Georgia impreuna cu familia la varsta de 11 ani. A urmat academia Pace, o scoala conservatoare de elita, in Atlanta. Tatal lui este seful executiv al unei mari companii de hartie in timp ce mama lui este artista si singurul frate este manager bancar. Randy a recunoscut in fata parintilor si prietenilor ca este gay la varsta de 16 ani si momentan (2009), partenerul sau este un celebru jurnalist numit Simon Dumenico.
Harrison a avut primul rol la varsta de sapte ani si a hotarat ca vrea sa devina actor dupa ce parintii lui l-au trimis la o productie a povestii lui "Peter Pan" pentru ca nu au gasit o dadaca potrivita care sa ramana cu el acasa. Urmandu-si visul, a absolvit Colegiul de Muzica, in cadrul Universitatii din Cincinnati si a primit roluri in showuri precum locale precum "Children of Eden" si "Hello Again". Randy Harrison a jucat si in diferite teatre din SUA, printre aparitiile sale preferate numarandu-se: "Violet", "1776", "West Side Story", "A Midsummer Night's Dream", "The Real Inspector Hound" si "A Cheever Evening".
Rolul care i-a adus faima a fost cel al lui Justin Taylor in versiunea americana a serialului britanic "Queer as Folk" (2000 - 2005), transmis de Showtime. Tanarul blond care avea pe atunci 23 de ani se mutase in Manhattan impreuna cu iubitul lui in speranta de a gasi ceva de lucru pe Broadway. In schimb, agentul lui i-a recomandat sa incerce "Queer as Folk" si dupa doar o auditie, a fost angajat. Astfel, Randy da viata unui personaj de doar 17 ani, care abia a recunoscut public ca este gay si care incearca sa aiba o relatie de durata cu un barbat matur si foarte nestatornic, in timp ce e obligat sa lupte impotrima homofobiei si a rautatii oamenilor din oras. Prin acest rol, Harrison si-a asigurat o multime de fani loiali si a primit multe recenzii pozitive din partea criticilor.
In 2002, actorul american a acceptat rolul lui Sean din filmul "Bang, Bang, You're Dead", bazat pe o piesa cu acelasi nume. Dar dupa aceasta productie, s-a axat in principal pe teatru. Astfel, in vara anului 2004, Harrison a jucat pe Broadway, interpretand personajul Boq din musicalul "Wicked". In iulie 2005, a fost Alan Strang din "Equus" la Festivalul de Teatru din Berkshire, apoi a fost implicat intr-o productie a piesei lui Shakespeare "A Midsummer Night's Dream", in cadrul Festivalului Shakespeare din Alabama. In iulie 2006, a primit rolul lui Mozart din faimoasa piesa "Amadeus" a lui Peter Shaffer, urmat o participare in productia "The Glass Menagerie" (Young Tom). Un an mai tarziu, s-a intors la Festivalul de Teatru Berkshire, luand rolul lui Billy Bibbit in "One Flew Over the Cuckoo's Nest".
In 2008 a interpretat rolul sclavului Lucky din "Waiting for Godot" a lui Samuel Beckett (o capodopera a teatrului absurd), actorul manifestandu-si interesul pentru acest gen de teatru si in special pentru dramaturgul Beckett, declarandu-se fan infocat al sau.