C восьми лет жил в Рио-де-Жанейро. Учился на юридическом факультете столичного университета. В 1952—1958 служил в полиции. В 1953—1954 изучал право в Нью-Йорке, с 1954 преподавал в полицейской школе Рио-де-Жанейро.
Один из трех сыновей — кинорежиссёр Жозе Энрике Фонсека.
Дебютировал как новеллист. Автор криминальных новелл и романов из жизни дна, написал несколько киносценариев, многие его произведения были экранизированы (в том числе — его сыном). Городской, обычно — столичный фон действия, внимание к темным сторонам человеческого существования, эротические мотивы резко отличают прозу Фонсеки от традиционной бразильской словесности, во многом сосредоточенной на картинах сельской жизни.
Писатель не дает интервью, не появляется на публике.
Один из наиболее авторитетных и влиятельных бразильских и латиноамериканских прозаиков, доказательством чего служат врученные ему крупнейшие, наиболее престижные премии Хуана Рульфо (2003) и премия Камоэнса (2003), а также многие другие награды, в частности — он пятикратный лауреат национальной литературной премии Жабути. Романы и новеллы писателя переведены на большинство европейских языков.