Culhane a travaillé pour plusieurs studios d'animation américains, dont Fleischer Studios, le studio Ub Iwerks, Walt Disney Productions et le studio Walter Lantz. Il a commencé sa carrière d'animateur en 1925 chez J.R. Bray Studios. Il est connu pour avoir promu les talents d'animatrice de son encreuse/assistante aux Fleischer Studios au début des années 1930, Lillian Friedman Astor, faisant d'elle la première femme animatrice de studio. Chez Disney, il a découvert en travaillant sur la séquence du crabe dans "Hawaiian Holiday" une méthode d'animation qui consistait à mijoter pendant plusieurs jours avant de tout dessiner en croquis rapides, d'un seul trait, sans faire appel à l'hémisphère gauche du cerveau. Il a été animateur principal sur "Blanche-Neige et les Sept Nains", animant la séquence sans doute la plus célèbre du film, celle des nains rentrant chez eux en chantant "Heigh-Ho". Cette scène a pris six mois à Culhane et ses assistants. Pendant cette période, il a développé sa technique 'à grande vitesse' en utilisant uniquement l'hémisphère droit du cerveau et en animant avec des croquis rapides. En 1944, il a collaboré sur "The Greatest Man in Siam" avec le décorateur Art Heinemann. Plus tard, il a brièvement travaillé dans l'unité de Chuck Jones chez Warner Bros, avant de devenir réalisateur pour Lantz, où il a dirigé le classique de Woody Woodpecker de 1944, "The Barber of Seville", célèbre pour être l'un des premiers à utiliser le montage rapide. Chez Lantz, il a introduit un art expérimental influencé par l'avant-garde russe dans les dessins animés. À la fin des années 1940, il a fondé Shamus Culhane Productions, l'une des premières sociétés à créer des publicités télévisées animées. La société a également produit l'animation pour au moins un des films de la série "Bell Telephone Science". Shamus Culhane Productions a fermé dans les années 1960, et Culhane est devenu le chef du successeur des Fleischer Studios, Paramount Cartoon Studios. Il a quitté le studio en 1967 et a pris une semi-retraite. Culhane a écrit deux livres très appréciés sur l'animation : "Animation from Script to Screen" et son autobiographie "Talking Animals and Other People". À sa mort le 2 février 1996, il laisse dans le deuil sa seconde épouse, Juana Hegarty, et deux fils de son premier mariage avec Maxine Marx (fille de Chico Marx) : Brian Culhane et Kevin Marx Culhane.
