1974’te Porto Rico’da ilginç bir ailede dünyaya gelen Phoenix, henüz daha 8 yaşındayken kamera karşısına geçti. 1987'de ise ilk uzun metrajlı filmi Spacecamp'te rol aldı. Ron Howard'ın Spitting Image of a Model Family (1989) filminde ve Gus Van Sant'ın Ready for Everything (1995) filmlerinde rol alarak tanınırlığını arttırdı. Marjinal ve rahatsız edici karakterler yaratmayı seven Oliver Stone'un U-Turn (1997) filminde Claire Danes'in sert nişanlısı, gerilim filmi 8mm'de (1999) bir seks dükkanı yöneticisini canlandırdı fakat esaslı çıkışını 2000 yılında Ridley Scott imzalı Gladiator filmindeki İmparator Commodus karakteri ile yakaladı ve bu rolüyle ilk kez Oscar’a aday gösterildi.

2000’li yıllarda gelen Signs (2002), The Village (2004) filmlerindeki rollerinden sonra Walk the Line (2005) filmindeki Johnny Cash performansı ile En İyi Erkek Oyuncu dalında Altın Küre’ye uzanırken, Oscar’a da aday gösterildi. Phoenix Two Lovers (2008) filminin ardından gelen, Paul Thomas Anderson imzalı The Master (2012) filmindeki alkolik ve depresif savaş gazisi Freddie performansı ile üçüncü Oscar adaylığına uzandı ve ‘iyi ki sinemayı temelli bırakmamış’ dedirtti. James Gray'in yönetmen koltuğuna oturduğu The Immigrant (2013) ve Scarlett Johansson’ın “sesi” ile karşılıklı kamera önüne geçtiği Her (2015) ile 2010’lu yıllardaki kariyerini iyice sağlamlaştırdı. Bu yapımları Bir Woody Allen filmi olan Mantıksız Adam (2015), Lynne Ramsay imzalı Güzel Bir Gün (2017) ve Gus Van Sant'ın yönetmen koltuğuna geçtiği Merak Etme, Fazla Uzaklaşamaz (2018) gibi önemli yapımlar takip etti. Phoenix, DC Comics ikonik anti-kahramanı canlandırdığı Joker (2019) filmiyle 4. Oscar kez adaylığına uzandığında bu sefer heykelciğe uzanmayı başardı. Phoenix yakın zamanda en son Yaşamaya Bak (2021) filmiyle seyirci karşısına çıktı