2004年に「ER緊急救命室」「ヴェロニカ・マーズ」、2005年には「Law ＆ Order: Trial by Jury」、2006年には「女検察官アナベス・チェイス」（2などのテレビドラマに出演。

2008年に映画初出演となった作品「Jolene」では、シアトル国際映画祭で最優秀主演女優賞を受賞。


その後、映画「ヘルプ 〜心がつなぐストーリー〜」で第84回アカデミー賞助演女優賞にノミネートされ、映画「ゼロ・ダーク・サーティ」では第70回ゴールデングローブ賞主演女優賞を受賞し、第85回アカデミー賞主演女優賞にもノミネートされています。

モリーズ・ゲーム (2017)
ユダヤ人を救った動物園 ～アントニーナが愛した命～ (2016)
女神の見えざる手 (2016)
スノーホワイト／氷の王国 (2016)

オデッセイ (2015)
クリムゾン・ピーク (2015)
アメリカン・ドリーマー　理想の代償 (2014)
インターステラー (2014)
ラブストーリーズ　コナーの涙 (2013)
ラブストーリーズ　エリナーの愛情 (2013)
MAMA (2013)
スパークリング・デイズ (2012)  
欲望のバージニア (2012)

ゼロ・ダーク・サーティ (2012)
マダガスカル３ (2012)
キリング・フィールズ　失踪地帯 (2011)
ヘルプ　～心がつなぐストーリー～ (2011)

テイク・シェルター (2011)
英雄の証明 (2011)
ツリー・オブ・ライフ (2011)
ペイド・バック (2010)
名探偵ポワロ　「オリエント急行の殺人」 (2010)
ミッシング　～５０年前の記憶～ (2009)  
ジャーニーマン　～時空を越えた赤い糸 (2007)  
パイレーツ・オブ・アトランティス (2006)  
LAW ＆ ORDER： 陪審評決 (2005～2006)  
女検察官アナベス・チェイス　（シーズン１） (2005～2006)
ヴェロニカ・マーズ　（シーズン１） (2004～2005)

ＥＲ X　緊急救命室　（第１０シーズン） (2003～2004)

2017年6月10日にイタリアにて結婚式を挙げたことが明らかとなっているジェシカチャステインさん。

挙式については、イタリアのトレビーゾにあるジャンさん所有の豪華な別荘内の教会で行われたのだとか。

2人は2012年に交際をスタートしています。
お相手のジャンさんについて、ジェシカチャステインさんは以下のようにコメントしているようです。

ジェシカチャスティンさんは交際中に、幸せな様子を語っています。