Né le 7 mars 1971 à la base aérienne Scott dans l'Illinois, Peter Sarsgaard fait ses études supérieures à l'Université Washington de Saint Louis où il obtient un diplôme d'histoire et de littérature. Il se consacre au théâtre et fonde un groupe d'improvisation, il est remarqué notamment par John Cameron Mitchell qui l'engage pour sa pièce Kingdom of Earth. Il apparaît pour la première fois au cinéma dans le film de Tim Robbins, La Dernière marche (1995). Il tient un plus grand rôle dans Desert blue, où il côtoie la jeune génération montante d'Hollywood : Christina Ricci, Casey Affleck, Kate Hudson. Sa stratégie pour réussir à dans l'industrie cinématographique payante : il décide d'accepter tous les rôles, d'aller à toutes les auditions, y compris pour des petits rôles de personnages en marge de la société. Ainsi Larry Clark, cinéaste indépendant, lui propose le rôle de Ty dans Another day in paradise. L'acteur passe sans transition de l'univers trash de Clark à celui beaucoup plus classique de Randall Wallace : il interprète Raoul, le fils d'Athos, joué par John Malkovich, dans L'Homme au masque de fer en 1997. Après ces productions hollywoodiennes, Sarsgaard amorce un virage déterminant en acceptant le rôle d'un homophobe virulent et meurtrier dans Boys don't cry (1999). Ce rôle lui vaut d'être remarqué à la fois par les producteurs indépendants et les majors. Il joue dans Shattered glass(2003), film indépendant inédit en France, avec entre autres Chloë Sevigny et Rosario Dawson, sa performance lui vaut ses premières nominations. Il alterne désormais, grosses productions hollywoodiennes et films à plus petit budget. Il rejoint donc Harrison Ford et Liam Neeson pour K-19 : le piège des profondeurs (2001) de Kathryn Bigelow. Dans Salton sea, film sombre très remarqué par la critique, Peter interprète un des drogués qui initient le héros (Val Kilmer) à leurs pratiques.En 2004, on lui confie désormais les rôles secondaires déterminants, dans Garden state, et surtout dans Dr Kinsey, où il retrouve (deux ans après K-19) Liam Neeson. A nouveau, sa performance est saluée par des nominations aux golden globes. En 2005, après seulement dix ans de carrière, il a réussi à se faire une place dans le sérail hollywoodien : il est à l'affiche de pas moins de cinq films, dont Flight plan un thriller, où il partagera l'affiche avec Jodie Foster.
