Nació el 20 de agosto de 1943 en Dunoon (Escocia), y su verdadero nombre es Percy James Patrick Kent-Smith. En su adolescencia se preparó para el sacerdocio en el Blairs College, pero con el tiempo descubrió la música clásica y la historia, trasladándose a Londres. Se unió a la Ken Campbell Roadshow, junto con Bob Hoskins, Madera Jane y Dave Hill, realizando una serie de obras de teatro.

En una de las actuaciones de Hoskins y Percy James, el director Ken Campbell improvisó una escena con un personaje ficticio al que llamó Sylvester McCoy, lo interpretaba Percy. Más tarde, cuando Percy James actuaba en la Royal Court Theatre, un crítico teatral creyó que Sylvester McCoy era alguien real, y así Percy James decidió cambiar su nombre por el de su identidad escénica.

McCoy ha trabajado sobre todo en obras teatrales y haciendo pequeñas apariciones en series de televisión y diversos cortos. Su papel protagonista más destacado ha sido en la popular serie de la BBC "Doctor Who", interpretando este personaje desde 1987 a 1996, se convertiria en el séptimo actor que le daba vida.

En cine podemos destacar su actuación en el Drácula de John Badham (1979). En 2010 se rumorea que podria ser Bilbo Bolsón en las películas de El Hobbit, pero poco después se confirma como el mago Radagast el Pardo.

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