En tant que sideman, il a été membre des Jazz Messengers d'Art Blakey et du Second Great Quintet de Miles Davis, et a collaboré avec de nombreux musiciens de premier plan dès la fin des années 1950. Il est connu pour son travail dans divers styles de jazz, du hard bop au latin, et a cofondé le groupe de fusion Weather Report en 1970. En tant que leader, ses albums solo « Juju », « Speak no Evil » (tous deux de 1964) et « Adam’s Apple » (1966) comptent parmi les disques de jazz les plus marquants du XXe siècle et témoignent de son talent de compositeur. Wayne Shorter était un bouddhiste convaincu.
