Mantell nació en Brooklyn, de padres de origen polaco. Su apellido se deletreaba originalmente "Mantel" y acentuada en la primera sílaba, pero al principio de su carrera como actor, Mantell añadió una "L" extra y cambió la pronunciación en "Man-TELL". Fue nominado al Óscar al mejor actor de reparto por su papel como "Angie" en la película Marty de 1955[2] que ganó el Óscar a la mejor película.
Mantell interpretó en Storm Center (1956) y Chinatown (1974), donde en ambas interpretaba a Lawrence Walsh, compañero del investigador privado Jake Gittes. Pronunció la famosa última frase del film: "Forget it, Jake, it's Chinatown." El personaje de Walsh reapareció en The Two Jakes. Tuvo un pequeño papel en Los pájaros de Hitchcock.[3] Mantell fue un habitual en series de televisión, incluyendo dos episodios de The Twilight Zone: "Nervous Man in a Four Dollar Room" (en el papel protagonista) y "Steel".
Murió el 29 de septiembre de 2010 a Tarzana, California, a los 94 años.[4]