Motian groeide op in Providence, Rhode Island. Al tijdens zijn middelbareschooltijd tot 1949, speelde hij in diverse schoolbands. Tijdens de Koreaanse oorlog was hij soldaat bij de US Navy. In 1955 verhuisde hij naar New York. Daar ontmoette hij Bill Evans, aan wiens debuutalbum "New Jazz Conceptions" hij meewerkte en met wie hij (1956/57) in Tony Scotts band speelde. Hij werkte samen met musici als Oscar Pettiford (1957), Lennie Tristano (1958/59), in het Ensemble van Zoot Sims en Al Cohn (1959), maar ook met George Russell en Sonny Rollins samen, voor hij in 1959 het Bill Evans Trio vormde met Scott LaFaro op bas. Dat trio was een keerpunt in het pianotrio-spel, waarin tot dan toe de ritmesectie louter begeleiding was van het solo-instrument, en nu werd omgevormd tot een geëmancipeerde, vrijere, gelijke, op klankkleur gerichte interactie. Exemplarisch hiervoor zijn de legendarische opnames van de 25 juni 1961 in New Yorks Village Vanguard ("Sunday at the Village Vanguard" en "Waltz for Debby" op Riverside). Nog geen twee weken later verongelukte LaFaro. Chuck Israël nam zijn plaats in, daarna in 1963 kort Gary Peacock, voordat Motian de band verliet.