Peter Sarsgaard débute au cinéma en 1995 dans La Dernière marche de Tim Robbins. Trois ans plus tard, il incarne le fils de John Malkovich dans L’Homme au masque de fer (1998) de Randall Wallace. Le voilà lancé…
Il enchaîne ensuite avec des films d’auteur, tels Another Day in Paradise (1998) de Larry Clark et Boys Don’t Cry (1999) de Kimberly Peirce. Et les professionnels le prennent au sérieux avec sa prestation dans Le Mystificateur (2003) de Billy Ray qui lui vaut une nomination au Golden Globe du meilleur acteur dans un second rôle.
Par la suite, on le voit notamment dans Garden State (2005) de Zach Braff, Jarhead : La fin de l’innocence (2006) de Sam Mendes, Une éducation (2009) de Lone Scherfig et, la même année, Dans la brume électrique de Bertrand Tavernier, où il joue un acteur alcoolique.
Dans les années 2010, il est à l’affiche de plusieurs films dont Blue Jasmine (2013) de Woody Allen et Jackie (2016) de Pablo Larraín, dans le rôle de Robert F. Kennedy. Il tourne ensuite L’Ombre de Staline (2019) d’Agnieszka Holland et The Batman (2021) de Matt Reeves.
