En amerikansk skådespelare. Som son till regissören Stephen Gyllenhaal och manusförfattare Naomi Foner började Gyllenhaal spela vid tio års ålder. Efter hans första huvudroll i "October Sky", medverkade han i indie cult hiten "Donnie Darko" (2001) i vilken han spelade en psykologiskt störd tonåring tillsammans med sin äldre syster, skådespelerskan Maggie Gyllenhaal. 2002, medverkade han i en annan indie film, "The Good Girl", tillsammans med skådespelerskan Jennifer Aniston. 2004 medverkade han i science fiction-filmen "The Day After Tomorrow", där han porträtterade en elev som fångats i en katastrofartad global nedkylningshändelse.

Gyllenhaal spelade sedan mot typ som en frustrerad marinare i "Jarhead" (2005). Samma år, fick han genom sin roll som Jack Twist i "Brokeback Mountain" avgörande erkännande och en Academy Award-nominering för bästa biroll. Han har sedan dess spelat ledande roller i många kända filmer, däribland "Zodiac" (2007), "Prince of Persia": "The Sands of Time" (2010), "Love and Other Drugs" (2010), "Source Code" (2011) och "End of Watch" (2012).

Gyllenhaal föddes i Los Angeles som son till regissör Stephen Gyllenhaal och filmproducent och manusförfattare Naomi Foner. Maggie Gyllenhaal, hans äldre syster och även hon skådespelerska, medverkade med Jake i filmen "Donnie Darko". Gyllenhaals far, som fostrats som swedenborgare, är av svensk och engelsk härkomst och är en ättling till den svenska adelsfamiljen Gyllenhaal. Jakes sista inhemska svenska förfader var hans farfars-farfars-far Anders Leonard Gyllenhaal. Jake Gyllenhaals mor är från en judisk familj från New York City och Gyllenhaal har sagt att han anser sig själv vara "mer judisk än något annat." På sin 13:e födelsedag, utförde Gyllenhaal en "barmitzvah-liknande handling utan de typiska fällorna" volontärarbete på ett härbärge för hemlösa eftersom hans föräldrar ville ingjuta i honom en känsla av tacksamhet för sin privilegierade livsstil. Hans föräldrar insisterade på att han hade sommarjobb att försörja sig själv och han arbetade därför som livvakt och "busboy" på en restaurang som drevs av en vän till familjen.