הוא כתב מאות יצירות בסגנונות מגוונים: שירים, קטעי ג'אז קאמריים ותזמורתיים, מוזיקה דתית ועוד.
הוא ידוע במיוחד כמוביל תזמורת ביג בנד שהופיעה במשך עשרות שנים ברחבי ארצות הברית והעולם, ובשורותיה עברו כמה מהגדולים בנגני הג'אז.
אלינגטון פיתח גישה ייחודית לתזמור, שהעניקה לתזמורת שלו צליל שונה ומזוהה: הוא ערב כלים מסקציותהעץ והמתכת, וכתב תפקידים שיועדו לנגנים מסוימים בתזמורת, מתוך היכרות עם סגנונם האישי ויכולותיהם המיוחדות.
אלינגטון היה בין האפרו-אמריקאים המפורסמים ביותר במאה העשרים. הוא הקליט בחברות תקליטים אמריקאיות רבות והופיע במספר סרטים.
ילדות והתבגרות
אלינגטון נולד בוושינגטון ב-1899. אביו, ג'יימס אדווארד אלינגטון, היה בן לעבד משוחרר והתפרנס כשרטט בשירות הצי האמריקני ובעבודה נוספת כמשרת בבית הלבן. אמו, דייזי קנדי אלינגטון, ניגנה בפסנתר, וכך גם אביו. כשהיה בן שבע החל ללמוד נגינה בפסנתר. בראיונות סיפר כי לא גילה כישרון מיוחד לנגינה בשלב זה של חייו, והתעניין יותר בספורט.
בשנות העשרה המוקדמות לחייו החל לגלות עניין בפסנתרני רגטיים, והאזין להופעות בוושינגטון, עיר מגוריו, וכן בפילדלפיה ובאטלנטיק סיטי בהן נפשה אמו. מפגש עם פסנתרן בשם הארווי ברוקס עורר בו התלהבות רבה ומוכנות להשקיע בנגינה. בגיל שבע-עשרה החל להופיע באופן מקצועי עם תזמורת קטנה שהקים "The Duke’s Serenaders".
במקום ללמוד בתיכון בעל אוריינטציה אקדמית, פנה ללימודי תקשורת חזותית בבית ספר מקצועי, אך שלושה חודשים לפני סיום הלימודים עזב את בית הספר והתרכז בנגינה בפסנתר. בגיל תשע עשרה עזב את בית הוריו, וכשנה אחר כך נישא לעדנה תומפסון. בנם, מרסר קנדי אלינגטון, נולד ב-11 במרץ1919.
מעבר לניו-יורק
ב-1923 עבר אלינגטון לניו יורק עם תזמורתו, שהחליפה את שמה ונקראה כעת הוושינגטוניאנס (The Washingtonians). התזמורת הופיעה במועדוני ג'אז ברחבי העיר וצברה פופולריות. ב-1927 החלה תזמורתו להופיע כתזמורת הבית במועדון הכותנה הנחשב בהארלם. שידורי הרדיו השבועיים מהמועדון חשפו את התזמורת לקהל ברחבי ארצות הברית, ותרמו רבות לפרסומה ולהצלחתה.
התזמורת גדלה ושינתה שוב את שמה ל-"הביג בנד של דיוק אלינגטון". בשורותיה ניגנו נגנים רבים שהתפרסמו לאחר מכן בזכות עצמם. החצוצרןבאבר מיילי היה מהראשונים שחקרו את אפקט ה-Growling (נהמה), והיה מהסולנים הגדולים הראשונים בתזמורת. למיילי מיוחס שינוי אופייה של התזמורת מנגינה נוקשה יחסית של מוזיקה לריקודים לסגנון ארצי וניו-אורלינסי. באותה תקופה נכתבו יצירות של Creole Love Call. אלינגטון גילה כישרון רב בהובלת התזמורת גם מבחינה בין-אישית, ונגנים רבים נשארו בתזמורת לאורך עשרות שנים. ג'וני הודג'ס הצטרף לתזמורת ב-1928 ונשאר בה עד מותו ב-1970, מלבד שתי הפסקות קצרות. בארני ביגארד, מגדולי נגני הקלרינט בסגנון ניו אורלינס, ניגן בתזמורת שתים-עשרה שנים. הארי קארני, נגן הסקסופון בריטון הגדול הראשון, ניגן בתזמורת מ-1927 עד מותו ב-1974.
על אף הצלחת התזמורת והכבוד לו זכו נגניה, עדיין היו חשופים לאפליה כלפי אפרו-אמריקאים שהייתה נפוצה באותה עת. מילס שכר לתזמורת רכבת משלה כדי להימנע מהיחס המשפיל בנסיעה בדרום ארצות הברית, בו התקיימה הפרדה גזעית קשוחה.
שנות הארבעים
התזמורת הגיעה לשיא פריחתה בשנות ה-40. אלינגטון הפגין יצירתיות רבה בכתיבה וניצל היטב את קולם הייחודי של הנגנים השונים בתזמורת, חלקם חדשנים וכוכבים בזכות עצמם. ג'ימי בלנטון שינה את תפישת הקונטרבס בג'אז כשהשתמש בו גם ככלי סולו ולא רק ככלי ליווי.
בתקופה זו כתב אלינגטון יצירות רבות בנות שלוש דקות, בהתאם לאורכו של צד תקליט באותה תקופה. אלינגטון נחשב רב אמן בכתיבת יצירות בנות שלוש דקות, ורבות מהן נהפכו לקלאסיקות ג'אז, בהן: Cottontail", "Mainstem", "Harlem Airshaft", "Streets of New York.
אלינגטון שאף להרחיב את יצירת הג'אז מעבר לפורמט בן שלוש הדקות. עוד בשנת 1931 כתב והקליט את היצירה "רפסודיהקראולית" (Creole Rhapsody), אך רק בשנות הארבעים נעשו יצירות ארוכות אופייניות לרפרטואר התזמורת. בשינוי זה עזר לו בילי סטרייהורן, שזכה להכשרה מעמיקה יותר במוזיקה קלאסית. הראשונה מביניהן "Black, Brown and Beige" (שחור, חום ובז') נכתבה ב-1943 והוקדשה לסיפורם של האפרו-אמריקאים ולמקומן של העבדות והכנסייה בהיסטוריה שלהם. יצירותיו הארוכות יותר של אלינגטון לא זכו לקבלת פנים נלהבת.
הופעת התזמורת בפסטיבל הג'אז של ניופורט ב-1956 זיכתה את אלינגטון והתזמורת בפופולריות מחודשת. היצירה "קרשנדו ודימינואנדו בכחול", שכללה סולו בן שש דקות של הסקסופוניסט פול גונסלבס (Paul Gonsalves), זכתה לתגובות נלהבות. באותה תקופה חזר לנגן בתזמורת ג'וני הודג'ס ואלינגטון חזר לשתף פעולה עם בילי סטרייהורן. ב-1957 כתב את "Such Sweet Thunder", יצירה תוכניתית במחווה לשייקספיר ובהשתתפות דמויות ממחזותיו, כרומיאו ויוליה. שנה לאחר מכן כתב את "סוויטת המלכה" (The Queen's Suite), המוקדשת למלכה אליזבת השנייה.
בשנות השישים המוקדמות היה אלינגטון בין חוזי הקלטות והיה יכול להקליט עם מוזיקאים איתם לא שיתף פעולה עד אותו זמן. ב-1962 הקליט את "Money Jungle" עם צ'ארלס מינגוס ומקס רואץ'. כמו כן, הקליט תקליט עם ג'ון קולטריין ותקליט בו אירחה תזמורתו את קולמן הוקינס.
שנותיו המאוחרות
ב-1965 היה אלינגטון מועמד לפרס פוליצר, אך נדחה. בתגובה אמר "הגורל נוהג בי בחמלה, הוא לא רוצה שאהיה מפורסם בגיל צעיר".
ב-1966 ביצע את הקונצרט המקודש (Sacred Concert) הראשון שלו, ניסיון לשלב ליטורגיהנוצרית בג'אז. בהמשך כתב שני "קונצרטים קדושים" נוספים. יצירות אלה עוררו מחלוקת רבה בתקופה סוערת גם כך בארצות הברית. רבים ראו בהן ניסיון להשיג תמיכה מסחרית בדת המאורגנת, אך אלינגטון תיאר אותן במילים "הדבר החשוב ביותר שעשיתי מימי".
יצירותיו המאוחרות אינן מוכרות כיצירותיו משנות הארבעים, אך אלינגטון המשיך ליצור ולהקליט יצירות חדשניות כסוויטת המזרח הרחוק (1967), סוויטת ניו אורלינס (1970), וליקוי אפרו-אירואסיאני (The Afro-Eurasian Eclipse, 1971) עד סוף חייו.