Jack Lemmon nasceu no elevador de um centro médico de Newton, Massachusetts, no dia 8 de fevereiro de 1925. Ele era filho único de Mildred Burgess LaRue e John Uhler Lemmon Jr., o presidente de uma empresa de donuts. Seu pai era de ascendência irlandesa, e Lemmon foi criado no catolicismo. Ele também frequentou diversos colégios particulares dos Estados Unidos, como Phillips Academy e Harvard College; além de ter servido brevemente o exército durante a Segunda Guerra Mundial como estandarte em um porta-aviões. Lemmon afirmava que desde os oito anos de idade já sabia que ia ser um ator. Ele aprendeu sozinho a tocar piano, além de tocar gaita, guitarra, órgão e contrabaixo.
Teve o primeiro contato com o show business ainda na escola quando teve que substituir um colega de classe que falaria poucas palavras na peça de teatro estudantil. Foi um completo fiasco. Jack esquecia-se todo o tempo de suas falas e tinha que voltar para os bastidores, o que gerou gargalhadas da plateia. Jack Lemmon não se intimidou com isso e daí em diante continuou periodicamente se dedicando a peças teatrais. Apesar de suas aptidões, formou-se em Ciências Políticas em Harvard. Depois de servir na Segunda Guerra Mundial, seguiu a carreira de ator, iniciando com a série televisiva That Wonderful Guy (1949-1950).
Com o diretor Richard Quine fez cinco filmes: Jejum de amor (1955), O baile maluco" (1957), Sortilégio do amor (1958), A viuvinha indomável (1959), Aconteceu num apartamento (1962) e Como matar sua esposa (1965).
Com o diretor Billy Wilder, fez os filmes Quanto mais quente melhor (1959), Se meu apartamento falasse (1960), Irma La Douce (1963) e Avanti…Amantes à italiana (1972), A primeira página (1974) e Amigos, amigos, negócios à parte (1981).
Com Blake Edwards, Jack Lemmon atuou no filme Vício maldito, em 1962. Foi o seu primeiro papel dramático. Em 1965, atuou em The Great Race(A Corrida do Século), do mesmo diretor, interpretando Professor Fate, um estereotipado vilão de cinema que foi a inspiração para a criação do personagem dos desenhos animados Dick Vigarista.
Sempre foi avesso à badalação a que são submetidos os grandes astros e preferia ficar em casa compondo ao piano, chegando a gravar um disco em 1959. Não se considerava um astro, mas sim um operário da arte cinematográfica, que se esforçava para dizer algo.
Recebeu sete indicações na categoria de "Melhor Ator (principal)", por Quanto mais quente melhor (1959), Se meu apartamento falasse (1960), Vício maldito (1962), Sonhos do passado (1973), Síndrome da China (1979), Tributo (1980) e Missing - O desaparecido (1982). Venceu em 1973 por Sonhos do passado.
Recebeu seis indicações na categoria de "Melhor Ator (filme dramático)", por Vício maldito (1962), Sonhos do passado (1973), Síndrome da China (1979), Tributo (1980), Missing - O Desaparecido (1982) e Pai (1989).
Recebeu dez indicações na categoria de "Melhor Ator (comédia ou musical) em cinema", por Quanto mais quente melhor (1959), Se meu apartamento falasse (1960), "Irma La Douce" (1963), Dom Juan era aprendiz (1963), A corrida do século (1965), Um estranho casal (1968), Forasteiros em Nova York (1970), Avanti - Amantes à italiana (1972), A primeira página (1974) e Assim é a vida (1986); venceu por Quanto mais quente melhor, Se meu apartamento falasse e Avanti - Amantes à italiana (1972).
Recebeu seis indicações na categoria de "Melhor Ator (minissérie ou filme) em televisão", por Longa jornada noite adentro (1987), O assassinato de Mary Phagan (1988), Bastidores da vida (1993), Doze homens e uma sentença (1997), A última grande lição (1999) e O vento será tua herança (1999); venceu por O vento será tua herança.
Ganhou na categoria de Melhor Elenco, por "Short Cuts - Cenas da vida (1993).
Recebeu duas indicações na categoria de "Melhor Ator", por Síndrome da China e Missing - O desaparecido (1982); venceu por Síndrome da China.
Recebeu seis indicações na categoria de "Melhor Ator Estrangeiro", por Mister Roberts (1955), Quanto mais quente melhor (1959), Se meu apartamento falasse (1960), Vício maldito (1962), Um amor de vizinho (1964) e Como matar sua esposa (1965); venceu por Quanto mais quente melhor e Se meu apartamento falasse.
