Douglas já aparecia em filmes desde 1912, mas foi em 1930 que se firmou na indústria cinematográfica, ao ser contratado por Hal Roach. Para os estúdios de Roach, ele escreveu piadas, interpretou pequenos papéis em diversas produções e foi assistente de diretor em vários curtas-metragens d' O Gordo e o Magro e outros comediantes. Foi promovido a diretor em 1935, quando passou a fazer comédias da série "Our Gang". Uma delas, Bored of Education, ganhou o prêmio Oscar de Melhor Curta-Metragem de 1937. A partir de 1942, trabalhou sucessivamente nos estúdios RKO Pictures, Columbia Pictures e Warner Bros., onde ficou entre 1950 e 1961. Seus filmes desse período incluem desde produções modestas, para serem exibidas em sessões duplas, até fitas bem realizadas e com bom ritmo. Destacam-se os faroestes A Lei É Implacável (The Doolins of Oklahoma, 1949), estrelado por Randolph Scott e Investida de Bárbaros (The Charge at Feather River, 1953), com Guy Madison, além do clássico de ficção-científica O Mundo em Perigo (Them!, 1954). Também rodou Em Cada Sonho Um Amor (Follow That Dream, 1961), veículo acima da média para Elvis Presley.

Considerado por muitos apenas um competente artesão, Douglas transitou virtualmente por todos os gêneros e encontrou trabalho até meados da década de 1970. Apesar de raramente imprimir um toque pessoal às suas realizações, continuou a dirigir filmes excitantes e populares, como os faroestes Rio Conchos (idem, 1964), A Última Diligência (Stagecoach, 1966), refilmagem do clássico "No Tempo das Diligências" (Stagecoach, 1939), de John Ford e O Revólver de um Desconhecido (Chuka, 1967). Outros êxitos, aclamados pela crítica, são os três dramas policiais feitos com Frank Sinatra: Tony Rome (Tony Rome, 1967), A Mulher de Pedra (Lady in Cement, 1968) e, sobretudo, Crime Sem Perdão (The Detective, 1968), que aborda homossexualismo e corrupção policial.

Morreu vítima de câncer.