Né à Singapour, Jackson Rathbone grandit au Texas, où il fait ses premières armes dans une troupe de théâtre locale. Après un passage par une école du Michigan, il tente sa chance à Los Angeles et fait ses débuts sur le petit écran, grâce à des séries comme Beautiful People, Close to Home : Juste cause ou Newport Beach.

Si son premier essai au cinéma, dans l'inédit Le Grand Stan, passe complètement inaperçu, il n'en va pas de même pour le second, puisque Jackson Rathbone décroche le rôle de Jasper Cullen dans Twilight - Chapitre 1 : fascination, premier volet sur grand écran de la saga imaginée par Stephenie Meyer. Le comédien retrouve très vite son personnage dans le deuxième épisode, Twilight - Chapitre 2 : tentation, après avoir joué dans S. Darko (la suite de Donnie Darko) et Le Dernier maître de l'air, sous la direction de M. Night Shyamalan.

En 2010, il est à l'affiche du troisième volet de la saga qui l'a fait connaître du grand public, Twilight - Chapitre 3 : hésitation, aux côtés de Robert Pattinson. Sa notoriété est alors confirmée, les producteurs lui font confiance et lui proposent des rôles dans des films comme Girlfriend de Justin Lerner, où il incarne le rôle principal de Russ avec Shannon Woodward.

Il retrouve ensuite son personnage Jasper Cullen et son acolyte Robert Pattinson pour tourner le dernier épisode de Twilight, divisé en deux parties : Twilight - Chapitre 4 : Révélation 1ère partie et 2e partie. Entre le tournage de ces deux volets, la production lui donne une pause d'un mois pour lui permettre de jouer, notamment, dans Cowgirls n' Angels, film familial avec la ravissante Alicia Witt (Urban Legend) et l'infatigable James Cromwell.