דייוויס נולד בבר הארבור, מיין, ארצות הברית, למאייר והילדה דייוויס. הוריו היו יהודים ואירים, בהתאמה. הוא סיים את לימודיו באקדמיה האפיסקופלית בשנת 1940, ואחר כך למד באוניברסיטת קרנגי מלון.
דייוויס היה שחקן בתיאטראות ברודוויי ושימש כמחליף של השחקן דני קיי במחזמר Let's Face It!. הוא גם שיחק בתפקיד ראשי בלהיט Three to Get Ready[1].
דייוויס החל להיות פעיל למען שלום ואזרחות עולמית מתוך הכאב האישי על נפילת אחיו הבכור במלחמה, ומתוך ייסורי המצפון על זוועות המלחמה, שהוא עצמו השתתף בהן, כולל הפצצת העיר ברנדנבורג במלחמת העולם השנייה[1]. והחשש שמלחמה גרעינית תוכל לחסל את האנושות. דייוויס ויתר על אזרחותו האמריקאית בשנת 1948 והכריז על עצמו כ"אזרח העולם"[2]. הוא הושפע באופן עמוק מרב-המכר 'אנטומיה של שלום' מאת אמרי רֶבֶז (Emery Reves). ספר שטען כי על מנת למנוע מלחמות עתידיות יש להקים מדינה פדרלית עולמית שכל בני האדם יהיו אזרחיה.
דייוויס הגיע לפריז וב-19 בנובמבר 1948, יחד עם פעילים בולטים נוספים, הוא התפרץ וקטע את מושב האספה הכללית השלישית של ארגון האומות המאוחדות והכריז: ”אנחנו, העם, רוצים את השלום שרק ממשלה עולמית יכולה לתת". "המדינות הריבוניות שאתה מייצג מחלקות אותנו ומובילות אותנו לתהום המלחמה המוחלטת.”[3]
פעולתו עוררה גל עצום של אהדה והזדהות. לאור סירובם של נציגי הממשלות באו"ם להאזין לדרישה. בצרפת הוקמה "מועצת הסולידריות של גארי דייוויס" בשיתוף הסופרים אלבר קאמי ואנדרה ז'יד, והאב פייר, לשעבר מנהיג תנועת ההתנגדות הצרפתית שהצטרף לדייוויס בהקמתו של "תנועת ערי העולם". בנוסף הקים בפריס בינואר 1949, יחד עם אחרים, מרכז עצמאי לרישום אזרחי העולם, שקיבל פניות ורשם עד מהרה 750 אלף איש שהכריזו על רצונם להצטרף כ'אזרחי העולם'[3]. בתוקף המנדט שקיבל מהם, הכריז ב-4 בספטמבר1953 על הקמת 'ממשלה עולמית של אזרחי העולם'. ב-1954 הקים את 'רשות השירות העולמית', כסוכנות המנהל של הממשלה העולמית, המנפיקה דרכונים ותעודות זהות עולמיות. דייוויס השתמש לראשונה בדרכון העולמי שלו בטיול להודו בשנת 1956. אף על פי שהדרכונים אינם מוכרים באופן רשמי על ידי ממשלות בעולם, במקרים רבים פקידי גבול החתימו אותם בפועל. פעילי הארגון משתמשים בתעודות הזהות הללו כדי להביע באופן הצהרתי את הזדהותם עם רעיון האזרחות העולמית וכדי לקדם את הפצת הרעיון.
בשנת 1976, ניסה לבקר בישראל באמצעות ה"דרכון העולמי" שלו, אך הוא סורב כניסה בנמל התעופה בן-גוריון וגורש חזרה לצרפת. חצי שנה אחר כך חזר ונכנס לישראל עם תעודת מעבר צרפתית[4]. אחר כך ניסה להיכנס לירדן דרך גשר אלנבי באמצעות ה"דרכון העולמי". הפקיד בצד הישראלי של הגשר לא שם לב והחתים את הדרכון, כאשר הגיעה לצד הירדני, סירבו לתת לו להיכנס עם הדרכון והא נשלח חזרה לישראל. דייוויס סיפר כי תכנן להנפיק 2,000 דרכונים בינלאומיים לפליטים פלסטינים[1].
בשנת 1981, יזם יחד עם הפעיל הישראלי ישעיהו תומא שי"ק, הנפקת 'תעודת נישואין עולמית'[5].
ב-1986 דייוויס התמודד לראשות עיירית וושינגטון, כמועמד "מפלגת האזרחים העולמית", וקיבל 585 קולות. הוא גם הצהיר על עצמו כמועמד "מפלגת האזרחים העולמית" בבחירות לנשיאות ארצות הברית ב-1988. בפסגת כדור הארץ, שנערכה בשנת 1992 בריו דה ז'ניירו, הנפיק דייוויס מטבע עולמי המבוסס על קילוואט שעה של אנרגיה סולארית שהופקה, על פי רעיון שהציע באקמינסטר פולר.
במרץ 2012, בגיל 90 החל דייוויס לשדר תוכנית רדיו שבועית, "רדיו האזרח העולמי".