Jeffrey Jacob Abrams nasceu em Nova York e cresceu em Los Angeles, filho de pais produtores de TV. Abrams planejava ir para a faculdade de odontologia, mas decidiu estudar cinema no Sarah Lawrence College. Aos 15 anos, ele escreveu a música para Don Dohler's Nightbeast (1982). No último ano, ele e Jill Mazursky se uniram para escrever um longa-metragem, que se tornou Taking Care of Business (1990). Ele passou a escrever e produzir a respeito de Henry (1991) e Forever Young (1992). Ele também co-escreveu Gone Fishin '(1997) com Mazursky. Juntamente com outros ex-alunos de Sarah Lawrence, ele experimentou animação por computador e foi contratado para desenvolver animação de pré-produção para Shrek (2001).
Abrams trabalhou no roteiro de Armageddon (1998) e co-criou (além de compor o tema de abertura) de Felicity (1998), que se estendeu por quatro temporadas. Ele fundou a empresa de produção Bad Robot em 2001 com Bryan Burk. Ele criou e produziu Alias (2001) e Lost (2004), compondo a música tema para ambos e co-escrevendo episódios de "Lost". Ele também co-escreveu e produziu o thriller Joy Ride (2001). Ele estreou na direção de longas-metragens com Mission: Impossible III (2006), revigorando a série. Ele produziu o filme de mistério Cloverfield (2008) e co-criou Fringe (2008).
Ele dirigiu o reboot de Star Trek (2009), provando ser bem-sucedido com fãs e novatos na franquia. Em seguida, dirigiu Super 8 (2011), co-produzido por Steven Spielberg e produziu Mission: Impossible - Ghost Protocol (2011). Ele voltou a dirigir o acompanhamento de sua reinicialização, Star Trek Into Darkness (2013). Disney e Lucasfilm anunciaram J.J. como sua escolha para diretor do primeiro episódio da nova trilogia de 'Guerra nas Estrelas', Star Wars: Episódio VII - O Despertar da Força (2015). Inicialmente, ele resistiu, pois não queria viajar para longe de sua família para Londres, mas Kathleen Kennedy o convenceu de que sua voz seria a melhor para revigorar essa franquia, como já havia feito com outras duas. Ele também produziu Mission: Impossible - Rogue Nation (2015) e Star Trek Beyond (2016), e Star Wars: Episódio VIII - Os Últimos Jedi (2017), de produção executiva. Quando foi anunciado que Colin Trevorrow não iria mais dirigir Star Wars: Episódio IX - The Rise of Skywalker (2019), foi anunciado que J.J. voltaria para completar a trilogia que ele começou.
