제이크 질렌할은 뛰어난 외모로 여성팬들에게 인기 폭발인 꽃미남 스타에서 <브로크백 마운틴>을 기점으로 관객은 물론 평단의 주목까지 받으며 동년배 배우들 중 가장 촉망받는 미래가 되었다.
기상재난을 소재로 다룬 블록버스터 〈투모로우〉에서 주연을 맡은 후 인기를 얻기 시작. 이안 감독의 <브로크백 마운틴>에서의 통렬한 연기로 2006 영국 영화-텔레비전 예술 협회(BAFTA)와 전미 비평가협회상에서 남우조연상을 수상했으며, 아카데미상과 미국배우조합협회 후보로 지명되었다. 연극무대에서 활동하며 연극 <우리들의 청춘>으로 이브닝 스탠다드 시어터 어워드 신인상을 수상했다.
아버지는 영화 감독인 스티븐 질렌홀(Stephen Gyllenhaal)이며, 3살 위인 누이 매기 질렌홀(Maggie Gyllenhaal)은 여배우다.