James Patrick Caviezel, cresciuto con la sua famiglia, di profonda fede cattolica, in una zona rurale dello stato di Washington, ha cominciato a recitare dopo che un infortunio al piede pose fine alla sua carriera di giocatore di basket.
Bravissimo giocatore di basket, al college smette di allenarsi a causa di un infortunio e si dedica completamente alla recitazione. Si trasferisce a Hollywood dove lavora come cameriere per mantenersi e debutta nel cinema con un piccolo ruolo in "Belli e dannati" (1991) di Gus Van Sant e "La notte dell'imbroglio" (1992) di Michael Ritchie. Nel 1994 non perdere l'occasione di recitare in "Wyatt Earp" (1994) di Lawrence Kasdan accanto a Kevin Costner. Purtroppo il film non raccoglie i consensi sperati e per l'attore seguono altri ruoli minori. Il successo arriva nel 1998 grazie all'interpretazione del soldato Witt, protagonista del pluripremiato "La sottile linea rossa" di Terrence Malick.
Nel 2000 è accanto a Dennis Quaid in "Frequency - Il futuro è in ascolto" e un anno dopo è insieme a Jennifer Lopez in "Angel eyes - occhi d'angelo" (2001).
Nel 2002 viene chiamato a girare "High Crimes - Crimini di Stato" di Carl Franklin e nel 2003 è protagonista indiscusso di "Highwaymen" diretto da Robert Harmon.
Il successo arriva quando Mel Gibson le sceglie per la parte di Gesù nel colossal "La Passione di Cristo". Seguono poi "The Final Cut" (2004) accanto a Robin Williams e "Unknown" (2006) di Simon Brand. Di recente ha interpretato "Deja Vu" (2006) di Tony Scott.