Étudiant en peinture à l'École des beaux-arts de Taiyuan, Jia Zhangke publie un premier roman en 1991. Il entre ensuite à l'Université de cinéma de Pékin, où il fonde un « groupe du film expérimental », considéré comme la première structure de production indépendante en Chine. Issu de la sixième génération de cinéastes chinois dite « underground », il reçoit de nombreux prix dans les festivals de films internationaux. Entre fiction et documentaire, les films de Jia Zhangke se caractérisent par un travail plastique et photographique original. Ils présentent une narration dilatée et un réalisme accentué, puisant leurs thèmes dans la vie quotidienne des zones semi-urbaines de la Chine continentale. Jia plante l'envers du décor d'un pays mystifié par le cinéma chinois grand public. Cela explique qu'il soit apprécié en Europe mais quasiment inconnu du public chinois. En 2006, Jia obtient le Lion d'or à la 63e Mostra de Venise avec Still Life. La même année, il y présente, dans la section « Horizons », Dong un film documentaire sur le peintre Liu Xiaodong. En 2007, Jia préside le jury des courts métrages et de la Cinéfondation au 60e Festival de Cannes. Au Festival de Cannes, il présente Plaisirs inconnus en 2002, 24 City en 2008, I Wish I Knew en 2010 et A Touch of Sin en 20131. Ce dernier film, qui mélange document social et motifs spectaculaires hérités des films d'action de Hong Kong ou de la littérature classique chinoise (Au bord de l'eau, Le Voyage vers l'Ouest), lui vaut le Prix du scénario cannois.
En mai 2014, il est membre du jury des longs métrages au 67e Festival de Cannes, présidé par la réalisatrice néo-zélandaise Jane Campion.