Warner est né en 1954 à Indianapolis, Indiana, et a grandi à Alexandria, en Virginie. Il a fréquenté l'Université George Washington, où il a obtenu une licence en droit et en économie en 1977. Après avoir obtenu son diplôme, il a travaillé comme avocat d'entreprise et dirigeant d'entreprise.
Warner est entré en politique en 1986 lorsqu'il a été élu au Sénat de l'État de Virginie, où il a servi jusqu'en 1991. En 1991, il a été élu au Sénat des États-Unis, où il a exercé deux mandats. Durant son mandat au Sénat, il s'est concentré sur des questions telles que la santé, l'éducation et l'environnement.
Warner a quitté le Sénat en 2001 et est devenu président-directeur général de Nextel Communications, une société de téléphonie sans fil. En 2002, il a été élu gouverneur de Virginie, jusqu'en 2006. En tant que gouverneur, il s'est concentré sur l'amélioration de l'éducation, la promotion du développement économique et la réduction de la criminalité.
Après avoir quitté ses fonctions, Warner a enseigné à l'Université de Virginie et a travaillé comme banquier d'investissement. Il a été réélu au Sénat des États-Unis en 2008 et y siège depuis lors. Au Sénat, il a continué à se concentrer sur des questions telles que la santé, l'éducation et l'environnement.
Warner est membre du Parti démocrate. Il est marié à Lisa Collis et ils ont trois enfants.