Nascido em Roseau, Minnesota, Garrett John Hedlund é filho de Kristi Anne (Yanish) e Robert Martin Hedlund. Ele tem dois irmãos mais velhos, Nathaniel e Amanda. Seu pai é de ascendência sueca e sua mãe é de ascendência alemã e norueguesa.
Garrett passou seus primeiros anos crescendo em uma fazenda em uma pequena cidade. Quando ele estava no nono ano, ele se mudou para Scottsdale, Arizona, com sua mãe, e teve aulas particulares de atuação. Depois de se formar no colegial, ele se mudou imediatamente para Los Angeles, Califórnia, para seguir uma carreira de ator. Um mês depois, ele conseguiu o papel do primo de Aquiles, Pátroclo, no longa-metragem Troy (2004), contracenando com Brad Pitt. Seu próximo longa foi Friday Night Lights (2004), estrelado por Billy Bob Thornton, no qual Garrett interpretou um jogador de futebol americano. Ele então conseguiu um papel de protagonista ao lado de Mark Wahlberg em Four Brothers (2005), interpretando um dos quatro irmãos cuja mãe é assassinada. Ele também estrelou ao lado de Jeff Bridges e Olivia Wilde em TRON: Legacy (2010), a muito aguardada sequela do clássico cult de ficção científica TRON (1982).
