Chris O'Donnell s-a nascut pe data de 26 iunie, in anul 1970, in Winnetka, Illinois. Inca de la varsta de 13 ani si-a inceput cariera de fotomodel, astfel aparand in numeroase reclame. Dupa terminarea liceului, in anul 1988, se inscrie la Universitatea Boston, reusind sa-si obtina diploma in domeniul marketing-ului.
A fost descoperit prin intermediul unei reclame a fast-food-ului "McDonald's", in care il servea pe Michael Jordan. Primul sau rol de televiziune este cel din mini serialul "Jack si Mike" (1986). Curand, ii este oferita o noua oportunitate, aceea de a juca in "Barbatii nu pleaca" (Men Don't Leave, 1990), alaturi de Jessica Lange. La inceputul anilor '90, apare in numeroase filme de succes precum "Rosii verzi prajite" (Fried Green Tomatoes, 1991), "Codul de onoare"...