ولدت ماجي جيلنهال في 16 نوفمبر 1977 في مدينة نيويورك، باسم مارجاليت روث جيلنهال، وهي ابنة المنتجة وكاتبة السيناريو ناعومي فونر والمخرج ستيفن جيلنهال، والأخت الكبرى للممثل جيك جيلنهال. هي من أصل يهودي أشكنازي (الأم) ومن أصل سويدي وإنجليزي وألماني (الأب).ظهرت لأول مرة في فيلمها Waterland (1992). كان لها أدوار متفرقة طوال سنوات مراهقتها على الرغم من أنها أخذت استراحة للالتحاق بجامعة كولومبيا حيث تخرجت بشهادة في الأدب عام 1999. بالإضافة إلى ذلك، درست لفترة وجيزة في الأكاديمية الملكية للفنون المسرحية في لندن، مما ساعدها في العودة بعد التخرج إلى التمثيل.بعد فترة وجيزة من التخرج، كان لها أدوار داعمة في فيلم بعنوان “Cecil B. Demented” (2000) ودوني داركو (2001). جاء دورها المتميز لاحقًا عندما لعبت دور البطولة في فيلم "السكرتيرة" (2002)، والذي أكسبها ترشيحًا لجائزة جولدن جلوب. تابعت ذلك بأدوار داعمة في 40 يومًا و40 ليلة (2002)، اعترافات عقل خطير (2002)، التكيف. (2002)، و"ابتسامة الموناليزا" (2003) من بين أفلام أخرى. حصلت على ترشيحها الثاني لجائزة جولدن جلوب للعب دور السجين المشروط مؤخرًا في فيلم Sherrybaby (2006). وتابعت ذلك بأدوار في مركز التجارة العالمي (2006)، أغرب من الخيال (2006) وفارس الظلام (2008).في عام 2009، تلقت إشادة كبيرة لدورها في فيلم Crazy Heart (2009)، والذي حصل على ترشيحها الأول لجائزة الأوسكار. منذ ذلك الحين، شوهدت في فيلم Nanny McPhee and the Big Bang (2010)، وHysteria (2011)، وWon't Back Down (2012).