Clark Skócia déli részén, egy hatalmas családi farmon nőtt fel, s önmagát elsősorban mindig is farmernek, semmint autóversenyzőnek tartotta. A járművek tizenéves korában kezdték érdekelni, amihez hozzájárult az is, hogy nővére egy helyi versenyzőhöz ment feleségül. Lassan ő is elmerült a száguldás világában, ám családja nem támogatta törekvéseit, ezért sokat köszönhetett néhány tehetős barátjának, akik képességeit felismerve szívesen segítettek neki. Előbb kölcsönkapott autókkal vett részt kisebb ralikon, aztán ahogy sorban jöttek a sikerek, egyre több lehetőség nyílt meg előtte.
23 évesen egy különleges ajánlatnak köszönhetően már az F1 kapujába került, hiszen megállapodott az Aston Martinnal egy versenyzői szerződésről. A brit márka terve azonban dugába dőlt, és a nagy remények ellenére végül nem sikerült eljutniuk a rajtrácsra. Clark így kénytelen volt alacsonyabb kategóriákban folytatni pályafutását - ez a lépés viszont sorsfordító volt számára, hiszen így ismerkedett meg Colin Chapmannel, aki csak pár éve alapította meg a Formula-1-ben is szereplő Lotus istállóját. A legendás csapatfőnököt hamar lenyűgözte a fiatal skót teljesítménye, aki 1960-ban az ő egyik autójával debütálhatott a királykategóriában.
A Lotus az innovatív megoldások mellett a kezdeti években a rengeteg bosszantó technikai hibáról volt híres, amelyek megfosztották őket néhány erős eredménytől. Clark az első két éve során így is elcsípett pár dobogót, de egyúttal nagyon nehezen is indult számára az élet a legnagyobbak között, hiszen kétszer is komolyan elgondolkodott azon, hogy kiszáll a sportból. Először az 1960-as Belga Nagydíjon, amely csupán pályafutása második versenye volt, egyúttal pedig az F1 egyik leggyászosabb hétvégéje is, hiszen a futam során két pilóta is halálos sérüléseket szenvedett. Chris Bristow balesetét testközelből látta, majd nem sokkal később barátja, Alan Stacey is életét vesztette, miután elvesztette uralmát az autója felett, amikor egy madár a sisakjának repült. A másik nehéz időszakot a következő év Olasz Nagydíja után élte át, amikor Wolfgang von Trips az ő autójának ütközve csapódott ki a nézők közé. Noha Clark vétlen volt a balesetben, sokan eleinte mégis őt okolták a tragédiáért, ennek terhét pedig nem viselte könnyen. Ám Chapman mindkét esetben meg tudta őt győzni a folytatásról, s a felek hamarosan le is tudták aratni munkájuk gyümölcsét.
A Lotus ’62-re már győztes autóval állt elő, amellyel a skót pilóta Spában meg is tudta szerezni élete első F1-es diadalát. Ezt további két siker követte, amelyeknek köszönhetően a szezonzáróra érkezve még a bajnoki címre is maradt esélye. Ám egy olajszivárgás miatt az élről esett ki, amivel a végső győzelem Graham Hillhez került.
A következő szezonra már minden összeállt: Clark a tíz futamból hetet megnyert, és mivel akkoriban az év végi összesítésbe csak az adott számú legjobb eredmény számított bele, a skót maximális pontszámmal zárt a tabella élén, bebiztosítva ezzel első bajnoki címét.
Clark ekkorra versenyzőtársai osztatlan elismerését is elnyerte. S míg a rajongók a nagyságát méltatták, ő maga végig kissé értetlenül állt veleszületett tehetsége előtt. Az autóban ülve mindig precíz és agresszív volt, esőben különösen jól vezetett, de a közönség előtt nehezen nyílt meg, és ki nem állhatta a sajtótájékoztatókat. A sport környezetétől végig idegenkedett, és pontosan tudta, hogy bármelyik pillanatban visszavágyódhat majd farmjára, ezért szerződéseit mindig csak az aktuális szezon végéig kötötte.
Az évek során Chapmannel igazi barátságot kötöttek, a csapatfőnök szinte fiaként tekintett felfedezettjére. Ők ketten rendkívül jól ki is egészítették egymást. Clark ösztönös gyorsasága mellett az autók technikai részleteiben nem volt annyira jártas, így beszámolói alapján a csapatvezető próbált rájönni, milyen módosításra is lenne valójában szüksége a skótnak.
A hajszál híján elbukott bajnoki címet és a domináns szezont két ugyanilyen év követte. 1964-ben megint az utolsó futamon, néhány körrel a leintés előtt esett ki az élről, majd 1965-ben zsinórban hat futamgyőzelmével másodszor is a világ tetejére állhatott.
A következő év nem hozott sok sikert, de türelme kifizetődött, hiszen ’67-ben ismét a bajnokságért harcolhatott, még ha a túl sok műszaki hiba ismét keresztbe is tett neki. Megnyugtató volt viszont számára a tény, hogy fölényesen legyőzte nagynevű csapattársát, a Lotushoz visszatérő Graham Hillt. Az 1968-as szezont egy újabb győzelemmel kezdte Dél-Afrikában - ekkor állt 25. alkalommal a dobogó tetején, amivel az akkori győzelmi rekordot is átvette Juan Manuel Fangiótól. Tovább azonban már nem tudta gyarapítani sikereit, hiszen nem várt módon ez volt utolsó versenye az F1-ben.
Az év áprilisában Clark egy F2-es versenyen vendégeskedett az akkor még szinte ismeretlen hockenheimi pályán. Ez a kategória nem rendelkezett különösebb presztízsértékkel, és a skót sem szívesen vett részt az eseményen, ám csapatával és a gumiszállítójával kötött szerződése kötelezte őt a rajthoz állásra. A történésekre szinte senki nem figyelt, ám a másnapi brit lapok címoldala azzal a megrázó hírrel jelent meg, miszerint Jim Clark életét vesztette ezen az ominózus németországi versenyen. A baleset okai máig tisztázatlanok maradtak, de helyszíni jelentések szerint a hátsó felfüggesztés tört el a Lotusban, ami miatt az autó irányíthatatlanná vált, és egy pálya menti fának csapódott. Chapman hónapokig nem heverte ki pilótája halálhírét, amit még nehezebbé tett számára, hogy Clark egy általa épített autó újabb műszaki hibájának áldozata lett. Nagy hirtelenséggel, befejezetlenül ért véget egy korszak az F1-ben.
Nagyságát nagyon jól összefoglalja az a megjegyzés, amit távozását követően egy versenyzőtársa, Chris Amon mondott róla: „Ha ez még vele is megtörténhet, akkor mi, a többiek mégis miben reménykedünk?”
