18 Kasım 1968 tarihinde Dallas, Teksas’ta reklam yöneticisi bir baba ve fotoğrafçı bir anneni oğlu olarak dünyaya gelen Owen Wilson, Thomas Jefferson Lisesi ve New Mexico’da askeri okuldan mezun oldu. Teksas Üniversitesi, Austin’de okudu ve burada daha sonra yakın arkadaşı ve akıl hocası olacak olan Wes Anderson ile tanıştı. Wilson, 1996 yılında Anderson’ın Bottle Rocket filminde kardeşi Luke ile birlikte oynadı. Aynı yıl The Cable Guy filminde Ben Stiller ile tanıştı ve bu tarihten sonra Stiller ile birçok filmde birlikteyer aldı. Bunlar arasında Permanent Midnight (1998), Meet the Parents (2000), Zoolander (2001), The Royal Tenenbaums (2001), Starsky & Hutch (2004), Meet the Fockers (2004), Night at the Museum (2006), Little Fockers (2010) ve Zoolander 2 (2016) sayılabilir. Oyunculuğu ile değil ama The Royal Tenenbaums filminin senaryosu ile Wes Anderson ile ortak olarak, Oscar’a aday gösterildi.
Wilson, 2000 yılında Shanghai Noon/Şangaylı kovboy filminde Jackie Chan ve Lucy Liu ile birlikte yer aldı; 2004’te yılında The Life Aquatic with Steve Zissou filminde Bill Murray ile birlikte rol aldı. 2005’e geldiğimizde ise romantik komedi Wedding Crashers filminde Vince Vaughn ile birlikte kamera karşısına geçti. 2006 yılında Cars filminde Şimşek McQueen’in seslendirmesini üstlendi. 2008 yılında Marley & Me filminde Jennifer Aniston ile birlikte rol aldı. 2011’de ise Woody Allen imzalı ve dönemin hala en iyileri arasında gösterilen Midnight in Paris filminde Gİl karakteri ile başrolü sırtladı. 2013 yılında ise The Internship filminde Vince Vaughn ile yeniden bir araya geldi. Takvimler 2014’ü gösterdiğinde ise The Grand Budapest Hotel filminde yeniden eski dostu Wes Anderson ile birlikte çalıştı. En son Perili Köşk (2023) ve Paint (2023) filmlerinde izlediğimiz Owen Wilson Loki (2021) dizisinde canlandırdığı Mobius karakteri ile çizgi roman evrenine de geçiş yaptı.