S'il est né aux États-Unis, c'est en Irlande que grandit Jack Reynor. À 8 ans, il commence à se passionner pour la comédie grâce au tournage de Country de Kevin Liddy dans lequel il fait une apparition. Le jeune comédien poursuit sur sa lancée par le biais du théâtre et s'affiche dix ans plus tard dans deux téléfilms irlandais : Trois femmes pour un destin en 2010 et Romance irlandaise (TV) en 2012. La même année, il fait ses véritables débuts au cinéma dans le très osé film d'ados Dollhouse et dans l'intense What Richard Did dont il est le rôle principal. Il y incarne un jeune homme promis à un avenir radieux commettant un acte irréparable. Une prestation habitée saluée par la critique irlandaise qui lui vaut plusieurs récompenses.

Deux ans plus tard, sa carrière connaît un virage conséquent : alors qu'il est habitué aux productions modestes de son pays natal, Jack Reynor est choisi pour donner la réplique à Mark Wahlberg dans Transformers 4, quatrième volet des lucratives aventures robotiques. Après cette escapade outre-Atlantique qui ne rencontre pas le succès escompté auprès du public, il retourne en Europe et se consacre à nouveau à des films plus intimistes. Ainsi, dans Glassland, il est le fils d'une toxicomane campée par Toni Collette puis un soldat qui s'éprend de la princesse Elizabeth dans le drame en costumes A Royal Night Out. Il se frotte ensuite à un monument de la littérature britannique avec Macbeth, relecture du classique de Shakespeare où il côtoie Michael Fassbender et Marion Cotillard. 

Il arbore ensuite un look négligé dans Sing Street, comédie musicale située dans les années 80. Il y est le grand frère du jeune héros, fan de hard rock un peu loser mais attachant. Après l'énervé Free Fire et un épisode de la série Philip K. Dick's Electric Dreams, Jack Reynor est au générique de deux longs-métrages qui s'appuient sur des faits réels : Detroit et HHhH. Dans le premier, qui revient sur les émeutes raciales qui ont secoué la ville américaine en 1967, il est l'un des policiers qui participent à la bavure menée par Will Poulter. Dans le second, il est un soldat résistant qui cherche à éliminer le chef de la Gestapo Heydrich. En 2018, on le retrouve dans le thriller de SF Kin : Le Commencement ainsi que dans la série Strange Angel qui retrace le parcours de Jack Parsons, pionnier de la propulsion spatiale dans le Los Angeles des années 1930.

Un an plus tard, Jack prend part au film d'horreur terrifiant et original Midsommar d'Ari Aster, puis campe un dealer en roue libre dans le drame sur la toxicomanie et les traumatismes de guerre Cherry d'Anthony et Joe Russo. En 2026, il change de registre en jouant le personnage principal du blockbuster Le Réveil de la Momie, une relecture du classique de 1932. En parallèle, le comédien trouve de solides rôles dans les séries Strange Angel, Périphériques, les mondes de Flynne, Un couple parfait et Présumé innocent (saison 2).