Blanford naît à Londres. Il étudie dans des écoles privées à Brighton et Paris puis en vue d'adopter une carrière commerciale il passe 2 ans à Civitavecchia. De retour au Royaume-Uni en 1851 il entre à l'école royale des mines, que son jeune frère, Henry F. Blanford (1834-1893), qui prendra la tête du département de météorologie indienne, a déjà joint. Puis il passe 10 ans à l'école des mines de Freiberg (Saxe) et vers la fin de 1854 lui et son frère obtiennent des postes au levé géologique d'Inde. Il y reste 27 ans jusqu'à sa retraite en 1882.
Il travaille dans diverses parties de l'Inde, à Raniganj, dans les mines de charbon de Bombay et dans celles situées près de Talcher où des blocs erratiques, considérés amenés là par de la glace, sont découverts dans les strates du Talcher. Une découverte qui sera confirmée pas les observations d'autres géologues dans d'autres régions.
Son attention se porte non seulement sur la géologie mais aussi sur la zoologie, plus spécialement sur les mollusques terrestres et les vertébrés. En 1866 il est attaché à l'expédition d'Abyssinie accompagnant l'armée à Mgdala. De 1871 à 1872 il est engagé comme membre de la commission frontalière de Perse. Il utilise toutes les opportunités possibles durant ces voyages pour étudier l'histoire naturelle de ces pays.