Samwell Tarly es el hijo mayor de Randyll Tarly, señor de Colina Cuerno y Melissa Florent. Tiene tres hermanas y un hermano pequeño, Dickon, que heredará las tierras de su padre después de que Randyll amenazara a Sam de muerte si no se marchaba a la Guardia de la Noche. Su padre considera a Sam un cobarde que no muestra niguna virtud para ser el líder de su casa así que decide sacárselo de en medio. A Sam, Randyll Tarly le da miedo así que se pasa la vida con su madre y sus hermanas cantando canciones o cosiendo lo que despierta todavía más las iras de su padre por esconderse entre las faldas de las mujeres.
A Sam se le describe como un chico muy gordo, cobarde (tener miedo no significa ser un cobarde) y sin ninguna aptitud para las armas. ni espada, ni lanza, ni flechas. Sin embargo, es un estudioso, inteligente, le encantan los libros y aprender de ellos. Jura su lealtad a la Guardia de la Noche con Jon, en un bosque de Arcianos. En cuando supera la instrucción se convierte en mayordomo a cargo del Maestre Aemon. Con él cuida los cuervos y puede disfrutar de los escritos puesto que Aemon es ciego y necesita que le lean y escriban.
Es el primero en darse cuenta de las incongruencias que presentan los cadáveres de Othor y Jafer: los ojos azules, la ausencia de olor, el hecho de que ningún animal los haya tocado... además impide a Jon romper sus votos cuando se entera de que su hermano Robb marcha a la guerra.
Sus compañeros de la Guardia de la Noche también le desprecian y se ríen de él. Le llaman Lord Cerdi, Jamón y finalmente Mortífero. Jon parece ser el único dispuesto a defenderle, a ver sus virtudes y a creer en él. Así es como Sam se convierte en una piezas del plan de Jon.
Participa en la expedición que el Lord Comandante Mormont lleva más allá del Muro. Cuando llega al Torreón de Craster conoce a Elí, una de sus hijas y esposas, embarazada y a punto de dar a luz le pide ayuda para escapar puesto que teme por su hijo. Si es varón, Craster se lo entregará a Los Otros. Sam acude a Jon que rechaza ayudarla.
Sam participa en la batalla del Puño de los Primeros Hombres contra los Otros. Es gracias a él que conocemos lo que ha pasado y como consiguió matar a uno de Los Otros con vidragón (obsidiana). Grenn le empieza a llamar Sam el Mortífero, apodo que adoptan todos los demás. Es él quien consigue averiguar que este material es el único en acabar con ellos, entre otras cosas.
De vuelta en el Torreón de Craster Elí da a luz a un niño. Ante las sospechas de que el salvaje está ocultado comida estalla un motín que acaba con la vida del propio Craster y con la del Lord Comandante Mormont. Sam sostiene a Jeor en brazos mientras muere y escucha su último deseo: que su hijo Jorah acabe sus días en la Guardia de la Noche. Se marcha de allí con Elí y el niño.
Durante su travesía un grupo de espectros les atacan. Todo se resuelve cuando les salva un hombre montado en un alce. El hombre tiene las manos negras y frías. Manosfrías les lleva hasta Fuerte de la Noche (una de las fortalezas abandonadas de La Guardia). Allí se encuentran con Bran que viaja junto a Hodor, Jojen y Meera y le hace prometer que no le diga a Jon que le ha visto. Algo que tortura a Sam. Les ayuda a pasar al norte de El Muro.
Finalmente llegan al Castillo Negro donde todo se está preparando para elegir a un nuevo Lord Comandante. Sam juega sus cartas y consigue convencer a Cotter Pyke y Denys Mallister de que Jon será el mejor comandante ante el temor de que Janos Slynt se haga con la jefatura.
Por todo eso, Jon decide enviarle con el Maestre Aemon, hasta Antigua para que se forme como Maestre de la Ciudadela. En el viaje también le acompaña Daeron, un bardo para que cante las hazañas de la Guardia, Elí y el hijo de Mance Ryder, al que Jon intercambia por el de la propia Elí.
Durante el viaje para en Braavos porque Aemon está muy enfermo y delira hablando de dragones, de los Targaryen, su familia perdida y de la niña, Daenerys, que queda viva. En ese momento, Daeron les abandona y Sam va a buscarlo. Al final las prostitutas le echan de la taberna al mar de donde le saca Xhondo. Xhondo le ofrece llevarlos en la Viento Canela a cambio de todo lo que tienen salvo un viejo cuerno que Jon le dio antes de marcharse de El Muro. En la travesía en la Viento Canela Sam y Elí se hacen amantes y él decide enviarla a Colina Cuerno con su madre inventándose que el niño es su bastardo.
Ya en la Ciudadela de Antigua, Sam se encuentra con Alleras, un novicio que le lleva ante el archimaestre Marwyn. Sam cuenta a Marwyn todo lo que sabe sobre Los Otros y los indicios que se presentan en el Muro. El archimaestre pide a Sam que estudie para hacerse Maestre de la Ciudadela y se marche cuanto antes de regreso al Castillo Negro.