Ο Τζέηκ Γκίλενχαλ (Jacob Benjamin Gyllenhaal) γεννήθηκε στις 19 Δεκεμβρίου του 1980 στο Λος Άντζελες της Καλιφόρνια. Είναι ηθοποιός και ξεκίνησε τα πρώτα του βήματα στην κινηματογραφική βιομηχανία στα 11 χρόνια του. Είναι ο γιός του σκηνοθέτη Στίβεν Γκίλενχαλ και της σεναριογράφου Ναόμι Φόνερ και ο αδερφός της επίσης ηθοποιού, Μάγκι Γκίλενχαλ. Εμφανίστηκε σε διάφορους ρόλους μετά το ντεμπούτο του στην ταινία October Sky (1999), όπως ο ρόλος του ψυχολογικά διαταραγμένου έφηβου στο Donnie Darko (2001) και ο ρόλος του ομοφυλόφιλου καουμπόι στην αμφιλεγόμενη ταινία Το Μυστικό του Brokeback Mountain (2005). Για την ερμηνεία του στην ταινία Το Μυστικό του Brokeback Mountain κέρδισε μια υποψηφιότητα για Όσκαρ καθώς και το βραβείο BAFTA για Καλύτερη Β' Αντρική ερμηνεία. Το 2004 πρωταγωνίστησε στην αμερικάνικη υπερπαραγωγή The Day After Tomorrow με συμπρωταγωνιστή τον Ντένις Κουέιντ, ενώ το 2005 έπαιξε τον απελπισμένο πεζοναύτη στο Jarhead (2005).
Ο Γκίλενχαλ υποστηρίζει πολλές πολιτικές και κοινωνικές δραστηριότητες, όπως τα προβληματα του περιβάλλοντος και τα δικαιώματα των Αμερικανών πολιτών. Το 2004 πήρε μέρος στην εκστρατεία του Δημοκρατικού Σώματος για τις τότε εκλογές.
Ο Γκίλενχαλ διατηρούσε χρόνια δεσμό με την επίσης ηθοποιό Κίρστεν Ντανστ με την οποιά χώρισε οριστικά το 2006. Από το 2008 έχει σχέση με την υθοποιό Ρις Γουίδερσπουν. Ήταν επίσης πολύ καλός φίλος με τον ηθοποιό Χιθ Λέτζερ με τον οποίο γνωρίστηκε στα γυρίσματα της ταινίας Το Μυστικό του Brokeback Mountain και του οποίου έχει βαφτίσει την κόρη Ματίλντα.