Cameron Monaghan wächst mit seiner Mutter Diana, einer Versicherungsfachfrau, in Florida und Kalifornien auf. Im zarten Alter von drei Jahren wird er für seinen ersten Modeljob gebucht und landet nur zwei Jahre später sein erstes Katalog-Cover. Mit sieben versucht sich der kleine Cameron Monaghan erstmals als Schauspieler und ist in einem Werbespot zu sehen. Neben der Schule spielt das Nachwuchstalent in lokalen Theaterproduktionen und kleinen Independent-Filmen.
Seinen ersten größeren Coup landet er in der Erfolgssitcom "Malcolm Mittendrin", als Deweys Klassenkamerad Chad wird er mit dem "Young Artist Awards" für einen jungen TV-Schauspieler in einer wiederkehrenden Rolle ausgezeichnet. Auf seinem Steckbrief verzeichnet Cameron Monaghan als Kinderstar eine ganze Reihe weiterer Fernsehproduktionen, bis ihm im Jahr 2010 schließlich der endgültige Durchbruch gelingt.
Als Ian Gallagher wird er zum festen Cast der "Showtime"-Serie "Shameless" berufen, die mit zahlreichen Preisen ausgezeichnet wird. Seine Darstellung eines schwulen Teenagers in einer dysfunktionalen Familie wird von Fans und Kritikern gleichermaßen hochgelobt. Eine ganze Reihe von weiteren Rollen für den Schauspieler folgen – darunter der Part des jungen Jokers in "Gotham" und Auftritte in Kinofilmen wie "Vampire Academy" oder "The Giver".
Privat spielt Cameron Monaghan Gitarre, Schlagzeug, Mundharmonika, Keyboard und Ukulele oder hält sich mit Sportarten wie Boxen oder Snowboarding fit. Großes Interesse besteht immer wieder an seiner sexuellen Orientierung, im Jahr 2013 stellt der Schauspieler via Twitter klar, dass er heterosexuell sei und dem Rätselraten mit der Klarstellung ein Ende bereiten wolle.