Issu d'une famille de décorateurs d'appartements par son père et de fermiers par sa mère, il fait des études de décoration aux Beaux-Arts de Glasgow (1932-1936). Il y fonde un ciné-club, découvre le cinéma d'Oskar Fischinger et fait lui-même des essais de film sans caméra avec Stewart McAlistair. Ses premiers films (Seven Till Five, 1933 ; Camera Makes Whoopee, 1935) ont trait à la vie de l'École des beaux-arts, mais, sous l'influence de Color Box de Len Lye, Color Cocktail (1935) est déjà une fantaisie abstraite. Après avoir réalisé des courts métrages publicitaires ou pacifistes (Hell Unlimited, 1936) et servi d'opérateur à Ivor Montagu pour Defence of Madrid, il est engagé par John Grierson en 1937 au service cinématographique des postes britanniques (GPO). Là, sous la direction d'Alberto Cavalcanti et d'Evelyn Cherry, il réalise quatre films dont Mony a Pickle (1938), animation d'objets, et Love on the Wing (id.), dessins sur pellicule cadrée. Il fait des premiers essais de son synthétique. En 1939, après un bref passage au Film Center de Londres, il part à New York, où il travaille pour la chaîne NBC, le musée Guggenheim et Caravelle-Films. C'est alors qu'il élabore ses premiers films abstraits avec images et quelquefois sons peints directement sur pellicule : Allegro (1939) et Stars and Stripes / Étoiles et bandes (1940) ; Dots / Points (id.) ; Loops / Boucles (id.) ; Boogie Doodle (id.) et, avec Mary Ellen Bute, Spook Sport (id.).En 1941, John Grierson, qui vient de fonder l'Office national du film du Canada, l'y fait entrer. McLaren y organise en 1943 un service d'animation, où travailleront Evelyn Lambart, le producteur Guy Glover, puis George Dunning, Jean-Paul Ladouceur, René Jodoin, Jim McKay, Grant Munro, Pierre Hébert, etc. C'est dans ce cadre propice, d'abord à Ottawa, puis à Montréal, qu'il poursuit son uvre avec la parenthèse de deux séjours patronnés par l'Unesco, en Chine en 1949 et aux Indes en 1952, pour initier des stagiaires aux techniques de l'animation.Ses films, présentés dans de nombreux festivals, recourent parfois à l'animation classique de papiers découpés (Alouette, 1944 ; Rythmetic, 1956), de gouaches (C'est l'aviron, 1944) ou de pastels (Là-haut sur ces montagnes, 1946 ; A Little Fantasy on a 19th Century Painting, id. ; la Poulette grise, 1947 ; le Merle, 1958), souvent pour illustrer de vieilles chansons populaires. Mais son originalité tient surtout à deux techniques : l'animation d'objets et l'intervention directe sur la pellicule. Avec la première, il met facétieusement en scène des personnages aux prises avec des objets récalcitrants (Il était une chaise/ A Chairy Tale, 1957 ; Discours de bienvenue de Norman McLaren, 1960) ou construit la fable pessimiste des Voisins (1952) sur l'engrenage de la violence. Avec la seconde, peignant (Caprice en couleurs, 1949) ou gravant (Blinkity Blank, 1955), sur la pellicule cadrée ou non cadrée, des figures abstraites (Lignes verticales, 1960 ; Lignes horizontales, 1961 ; Mosaïque, 1965) ou concrètes (Hen Hop, 1942), il s'impose, à l'égal de Len Lye, comme un maître du genre.Tout un monde, une sorte de contre-création colorée et drolatique de volatiles (Hen Hop ; la Poulette grise), d'animalcules, de taches fourmillantes, de rectangles impeccables (Synchromie, 1971), de chiffres (Rythmetic), auxquels se mêlent parfois des hommes (Canon, 1964), s'anime ainsi, au rythme du violon d'Eugène Desormeaux (Fiddle de dee, 1947), des musiques de Maurice Blackburn ou encore de sons synthétiques dessinés sur la pellicule.Enfin, intéressé par la danse (Ballet adagio, 1972), McLaren utilise le refilmage avec truquage dans Pas de deux (1968) : la perfection esthétique de ce ballet visuel, où les formes blanches de deux danseurs se démultiplient et se réunifient alternativement sur fond noir, achève de faire de lui un des plus importants cinéastes expérimentaux de l'après-guerre.
