Très tôt, Jim Carrey fait montre d'un sens prononcé du spectacle en se produisant régulièrement devant ses camarades de classe. Mais ce jeune garçon agité est vite confronté aux difficultés de la vie, travaillant quotidiennement en tant qu'agent de sécurité après ses heures de cours.
A la fin des années 70, Jim Carrey se lance dans la comédie en écumant les cabarets, où il officie comme imitateur. En 1985, il obtient son premier rôle marquant sur grand écran dans Séduction à pleines dents. Par la suite, partagé entre la télévision et le cinéma, on le voit notamment apparaître brièvement aux génériques d'un épisode de l'Inspecteur Harry (La Dernière cible) et du Peggy Sue s'est mariée de Francis Ford Coppola.
En 1994, la carrière de Jim Carrey prend un virage décisif avec trois films qui mettent en valeur son comique extrêmement visuel. Si Dumb and Dumber, premier film des frères Farrelly, et Ace Ventura, détective chiens et chats sont de jolis succès d'estime, c'est avec The Mask que l'acteur se révèle au grand public en créature verte déjantée. La carrière de Jim Carrey est alors lancée. En 1995, il incarne le méchant dans le Batman Forever de Joel Schumacher puis interprète, un an plus tard, un inquiétant employé du câble dans le Disjoncté de Ben Stiller. En 1997, il revient au comique pur avec Menteur, menteur de Tom Shadyac.
Spécialisé dans la comédie, Jim Carrey enchaîne alors deux longs métrages à tonalité plus dramatique, The Truman Show de Peter Weir et Man on the Moon de Milos Forman, qui lui apportent à la fois la crédibilité auprès du public et des professionnels. Dès lors, il oscille entre comique pur (Fous d'irène, Le Grinch, Bruce tout-puissant, Braqueurs amateurs) et oeuvres plus ambitieuses (The Majestic, Eternal sunshine of the spotless mind).
Après avoir abordé le thriller fantastique (Le Nombre 23) et prêté sa voix à un éléphant (Horton) Jim Carrey doit dire "oui" à tout en 2009 avec la comédie Yes Man.
On le retrouve par la suite dans une production Disney, Le Drôle de Noël de Scrooge, réalisée en motion-capture et dans lequel Carrey interprète vocalement pas moins de 8 personnages différents ! Apprécié par les plus jeunes spectateurs, l'acteur fréquente à nouveau la comédie familiale avec M. Popper et ses pingouins (2011). Carrey surprend une fois de plus en rejoignant l'équipe de Kick-Ass et Hit-Girl pour les besoins de Kick-Ass 2, dans la peau du Colonel Stars and Stripes. En 2014, il reforme avec son acolyte Jeff Daniels le duo Lloyd-Harry pour Dumber and Dumber De, soit vingt ans après le premier épisode.