Jeffrey Bridges est le fils de l'actrice-poète Dorothy Bridges (née Simpson) et de l'acteur Lloyd Bridges (Y a-t-il enfin un pilote dans l'avion ?, Hot Shots !,...). Il a un frère,
Beau, lui aussi acteur. Il avait un autre frère, Garrett, mais il est mort en 1948 du syndrôme de la mort subite du nourrisson. Il a aussi une petite soeur, Lucinda. Suite au drame, il se lie alors fortement à son frère Beau, avec qui il emménage dans le quartier Holmby Hills de Los Angeles.
Dès son adolescence, Jeff apparaît avec son frère Beau dans le show de leur père Lloyd sur la chaîne CBS, The Lloyd Bridges Show (1962-1963).
Il trouve son premier rôle majeur en 1971 dans le film en noir et blanc de Peter Bogdanovich, La Dernière Séance, pour lequel il obtient une nomination à l'Oscar du meilleur acteur dans un second rôle. Il reprendra à nouveau ce rôle dans la suite du film : Texasville en 1990. Jeff Bridges sera à nouveau nommé pour l'Oscar du meilleur acteur dans un second rôle pour son face à face avec Clint Eastwood dans Le Canardeur (1974) de Michael Cimino.
En 1982, il obtient l'un de ses rôles les plus populaires : celui du programmeur de jeux videos Kevin Flynn dans le film de science-fiction Tron. A cette époque, il a fait partie des noms qui ont circulés pour incarner John Rambo dans le film
Rambo. Il fut aussi envisagé pour tenir le rôle du détective Sonny Crockett dans la série Deux flics à Miami, mais Don Johnson fut finalement engagé.
En 1984, il est nommé à l'Oscar du meilleur acteur pour sa performance dans
Starman de John Carpenter. Il obtient pour ce rôle le Saturn Award du meilleur acteur. Ce rôle d'extraterrestre lui a valu également la seule nomination à ce jour pour un rôle non humain. La même année, il rencontre un bon succès avec le thriller Contre toute attente de Taylor Hackford puis dans le drame À double tranchant de Richard Marquand.
En 1986, il fait une apparition dans le téléfilm réalisé par son frère Beau Bridges, The Thanksgiving Promise, dans lequel on retrouve également le fils de Beau, Jordan.
En 1988, il interprète Preston Tucker dans le film de Francis Ford Coppola,
Tucker. Preston Tucker était un constructeur d'automobiles dans les années 1940-1950 qui voulait développer sa propre marque de voiture mais qui s'est heurté aux grandes firmes américaines telles que General Motors, Chrysler et Ford.
En 1993, sa performance dans État second de Peter Weir lui vaut des critiques élogieuses dont certaines pensent qu'il s'agit là de son meilleur film. La même année, il failli jouer dans
Speed. Le rôle de Jack Traven était à l'origine écrit pour lui.
En 1998, il joue le "Duke" dans The Big Lebowski de Joel et Ethan Coen aux côtés de John Goodman, Steve Buscemi, John Turturro et Julianne Moore. Le film est aujourd'hui considéré comme un film culte.
Il est choisi par Walter Hill en 1995 pour incarner le célèbre shérif Wild Bill Hickok dans
Wild Bill. Il travaille ensuite avec Ridley Scott pour
Lame de fond (1996), un film basé sur l'histoire vraie du naufrage de l'Albatross en 1961.
En 2000, il est à nouveau nommé à l'Oscar du meilleur acteur dans un second rôle pour le film
Manipulations de Rod Lurie.
En 2005, il retrouve le réalisateur Terry Gilliam, qui l'avait dirigé en 1991 dans le Le Roi Pêcheur, pour Tideland.
En 2008, il est à l'affiche du film
Iron Man, l'adaptation du comic book du même nom de Marvel. Il tient le rôle d'Obadiah Stane alias "Iron Monger", l'ennemi d'Iron Man.
En juillet 2008 et 2009, il apparaît au Comic-Con de San Diego dans un teaser du film Tron l'héritage, la suite du film Tron (1982), prévu pour 2010.
En 2010, il obtient enfin l'Oscar du meilleur acteur pour le film Crazy Heart, de Scott Cooper.
Jeff Bridges rencontre sa future femme Susan Geston sur le tournage du film Rancho Deluxe (1975). Cette dernière travaillait dans le ranch qui servait de lieu de tournage pour le film. Ils se marient en 1977. Ils auront ensemble trois filles : Isabelle (née en 1981), Jessica Lily (née en 1983) et Hayley Roselouise (née en 1985). Il est également l'oncle de l'acteur Jordan Bridges.
C'est un très bon ami de Nick Nolte, Tommy Lee Jones, Kurt Russell et Gary Busey.
Jeff Bridges est connu comme étant un consommateur de cannabis, et dans une interview, il a admis avoir fumé sur le tournage de The Big Lebowski des frères Coen, mais que sa consommation n'était pas régulière.