Au départ, Jonathan Cohen ne se destine pas du tout à une carrière au cinéma. Alors qu'il travaille comme commercial pour une entreprise de fenêtres, un ami le convie à venir le voir jouer dans un cours de théâtre. Le déclic se produit chez lui : il quitte son travail et prend des cours de comédie à l'atelier Sudden, puis réussit le concours du Conservatoire et fait ses premières armes au théâtre.

Jonathan débute au cinéma en tant que comédien de doublage ; il prête notamment sa voix à Myles Horgan dans le film Le Vent se lève, Ethan Suplee dans The Fountain, Brad Pitt dans Burn After Reading ou Matthew John Armstrong dans la série Heroes. Cohen est également la voix du Docteur Néfario dans Moi, moche et méchant, d'Oscar Isaac pour Inside Llewyn Davis et Ex Machina, ainsi que celle de Ryan Reynolds dans The Voices, de Marjane Satrapi.

C'est en 2006 que Jonathan fait ses grands débuts au cinéma chez Lisa Azuelos ; la réalisatrice lui offre un petit rôle de vendeur dans son Comme t'y es belle !. L'acteur est ensuite repéré par Eric Rochant qui l'engage pour la deuxième saison de la série Mafiosa.

Le comédien trouve le rôle qui le fait connaitre du grand public. Il campe Hassan dans la série Les Invincibles en 2010 et brille dans la peau d'un jeune homme soumis à sa femme. On peut également le voir dans le programme court au succès fulgurant, Bref, la comédie romantique L'Amour c'est mieux à deux et l'horrifique Le Village des ombres.

Jonathan Cohen enchaîne dès lors les seconds rôles, en particulier dans des comédies. On le croise ainsi dans Pop Redemption où il est membre d'un groupe de black metal, Dépression et des Potes aux côtés de Fred Testot, Un Plan Parfait où il partage l'affiche avec Dany Boon et Diane Kruger, les romances Amour & Turbulences et Une Rencontre, ou encore Supercondriaque où il retrouve Dany Boon.

En parallèle, l'acteur n'abandonne pas la télévision : il campe en 2013 et 2014 Julien, pseudo-superhéros complètement cinglé, dans les troisième et quatrième saisons de la série de Simon Astier, Hero Corp. L'année suivante, Kyan Khojandi, co-créateur de Bref, lui offre un rôle dans sa nouvelle série : Bloqués. S'il n'apparaît que dans 9 des 120 épisodes, son rôle de Serge le Mytho fait de lui un running gag mémorable. Il y livre à chaque fois un jeu remarquable d'improvisation sur des monologues farfelus face Orelsan et Gringe. Son personnage remporte un succès inattendu et fait l'objet d'un spin-off en 2016, intitulé tout simplement Serge le Mytho.

Après La Folle Histoire de Max et Léon, premier long-métrage du Palmashow, le comédien interpréte le nouveau compagnon de Marina Foïs dans Papa ou maman 2. En 2017, il partage l'affiche avec Fabrice Eboué, Ramzy Bedia et Guillaume de Tonquédec de la comédie mordante Coexister où un rabbin, un curé et un imam montent un groupe de musique. Après avoir été un visage familier de nombreuses comédies au fil des années 2010, Jonathan Cohen est désormais un acteur de premier plan. 

Après une virée déjantée à Budapest où il organise des enterrements de vie de garçon avec Manu Payet, il s'envole avec Camille Chamoux pour la Bulgarie pour des Premières vacances en couple. En 2019, il se lance durant trois saisons dans le commerce de cannabis pour la série Netflix Family Business. 

2020 est son année avec la sortie de pas moins de trois comédies : Tout simplement noir, Terrible Jungle et Énorme. Dans cette dernière, il retrouve Marina Foïs à qui il fait un enfant dans le dos. Sa composition de futur papa lui vaut une nomination au César du meilleur acteur. Outre la saison 2 de Family Business, il est aussi au générique de La Flamme, une parodie du Bachelor dans laquelle il est Marc, un pilote de ligne à la recherche du grand amour.

Le succès est tel qu'il retrouvera ce rôle en 2022 pour Le Flambeau : les aventuriers de Chupacabra, où il doit apprendre cette fois à survivre sur une île déserte. Entre temps, il est apparu dans Army of Thieves, le préquel du film Army of the Dead de Zack Snyder, et dans En même temps du duo Delépine-Kervern, où il est un maire de droite littéralement collé à un confrère écologiste. 

Désormais devenu un visage incontournable de la comédie française, aussi bien sur le petit que sur le grand écran, Jonathan Cohen enchaîne les projets à un rythme frénétique. En 2023, il est à l'affiche de la grosse production Astérix et Obélix : L'Empire du milieu, de la comédie policière Sentinelle sur Prime Video — où il joue un flic doublé d'un chanteur de charme ringard —, et d'Une année difficile, nouvelle comédie du duo Toledano-Nakache sur fond de surendettement et de crise écologique. Il est également au générique de la saison 3 du programme LOL : Qui rit, sort !.

Le comédien débute 2024 avec deux comédies qui sortent à un mois d'intervalle : Making Of de Cédric Kahn, film méta sur le monde du cinéma, et Daaaaaali ! de Quentin Dupieux où pas moins de cinq acteurs incarnent le célèbre artiste espagnol.

Auteurs : Vincent Formica et Emilie Schneider