Fils d'un couple franco-britannique, Edmond Gréville Thonger, dont le père est un pasteur protestant, débute comme journaliste et critique de films. Parallèlement à quelques prestations d'acteur, notamment dans des films muets et dans le premier film parlant de René Clair, Sous les toits de Paris (1930), il tourne ses premiers courts-métrages.
Journaliste à La Tribune du cinéma, Gréville est l'un des fondateurs de la revue littéraire Jabiru, aux côtés de Jean-Georges Auriol, Jean Lévy, André Maugé et Henri Jeanson. Il publie également des poèmes (Norma) et écrit des romans.
Edmond T. Gréville arrête de tourner pendant toute la période de l'Occupation. En 1948, il repasse derrière la caméra pour mettre en scène la résistance et la collaboration dans le film hollandais Niet tevergeefs. Avec Port du désir (1955), il met en scène Jean Gabin en capitaine confronté à un contrebandier sans scrupule et sauvant une jeune femme qui lui rappelle sa fille « perdue ». Dans L'Île du bout du monde (1959), un huis clos oppressant oppose trois femmes et un homme. Dans les années 1960, il tourne un film d'horreur, Les Mains d'Orlac (1960), avec Mel Ferrer, après deux versions précédentes. Son dernier film, L'Accident, au titre prémonitoire, est tiré d'un roman de Frédéric Dard.
Edmond Gréville a été le mari de l'actrice anglaise Wanda MacEwan dite Vanda Gréville, connue également sous le nom de Wanda Vangen[2],[3]. Il meurt à Nice dans un accident de voiture le .