Justin Chatwin se narodil 31. října 1982 v Nanaiamu v Kanadě. Jeho otec je inženýr a matka umělkyně. Studoval na univerzitě ("obchodku") , ale bez výraznějších úspěchů. Přes kamaráda se dostal k herectví, kde dostal příležitost. Zanechal školy, našel si agenta a od roku 2001 se začal objevovat v kanadských televizích jako začínající herec.

První jeho filmová příležitost byla malá role ve filmu Josie a její kočičky (2001). Poté se objevil i v několika seriálech - Uneseni (Justin hrál ve třech dílech) a Traffic (minisérie). Roku 2004 dostal malou roli ve filmu Zloděj životů po boku Angeliny Jolie a Ethana Hawka. Téhož roku si zahrál i ve filmu Supersmradi - Malí géniové 2.

Poprvé na sebe výrazněji upozornil ve filmu Generace X (2005) a v celovečerním trháku Válka světů (2005) po boku Toma Cruise. Dva roky nato se dočkal vrcholu své kariéry - hlavní role ve filmu The Invisible (2007) režírovaného Davidem S. Goyerem, který vsadil na mládí a do další role k němu obsadil mladou Rusku Margaritu Levievu. Spolu tak vytvořili neokoukané duo v tomto thrilleru o smrti.