早年經曆
吳彥祖出生于加利福尼亞州伯克利，并在奧林達長大。6歲時，吳彥祖在看完功夫電影《少林寺》後，對武術産生了興趣。11歲時，吳彥祖便拜一名北京藝人為師開始習武，教他的師父是吳彥祖的母親找的，而此前，他的母親還擔心他學會了功夫跟人打架，但最後還是拗不過他對習武的熱情。高中時，吳彥祖也曾叛逆過，經常在街上玩滑闆，聽的是朋克、重金屬、饒舌等地下音樂，喜歡打架更甚于學習。這一切直至他的母親因心髒病住院才有了徹底的改變。在母親生病期間，吳彥祖白天在學校認真讀書，下課後就到醫院陪母親。為此他甚至去學習了簡單的氣功療法，用來輔助母親的治療。
1993年，吳彥祖在美國俄勒岡大學攻讀建築系，并獲得建築副修獎學金。1994年，吳彥祖赢得California Martial Art Competitions的亞軍，并在美國西岸排名第二位。同時，吳彥祖還成立了俄勒岡大學中國武術學會，并成為第一任教練，收了二十幾個徒弟，一共教了五年。1995年，吳彥祖随師父到北京什刹海武校參加集訓，并獲得了北京國際武術比賽長拳組第五名，太極拳組第六名。
1997年，畢業後的吳彥祖前往香港旅行，後在姐姐的建議下開始當模特。四個月後，導演楊凡在看到吳彥祖拍攝的服裝廣告後，與他接洽成為他下一部電影的演員，而吳彥祖表示自己沒有表演經驗而拒絕了。後來楊凡天天給吳彥祖打電話并說服了他。
演藝經曆
1998年，吳彥祖被楊凡導演選中，接拍了個人首部電影作品《美少年之戀》，他在片中飾演帥氣十足的警察Sam；同年10月，被張婉婷選中出演愛情文藝片《玻璃之城》，吳彥祖憑借在該片中的表現提名第18屆香港電影金像獎最佳新演員。
1999年2月13日，吳彥祖與成龍、舒淇合作主演的愛情喜劇片《玻璃樽》上映；6月13日，主演的動作片《特警新人類》上映；同年，主演動作片《紫雨風暴》，飾演一名叫多特的恐怖分子到失憶變成警方卧底的周世傑。
2000年，首次與林超賢導演合作，并出演了警匪動作片《重裝警察》；同年11月，吳彥祖再次與楊凡導演合作，并搭檔王祖賢出演了文藝片《遊園驚夢》，他在片中飾演英俊潇灑的任課教師邢志剛。
2001年，首次與古天樂合作，并出演了動作片《野獸之瞳》，片中飾演個性内向的賀沖；10月25日，由張婉婷執導的青春愛情片《北京樂與路》上映，吳彥祖則在片中飾演熱愛音樂的Michael。
2002年，吳彥祖與楊千嬅首次合作，并出演了愛情喜劇片《新紮師妹》；同年，在由張艾嘉執導的科幻愛情片《想飛》中飾演自信固執的創作總監卓克；6月14日，主演的驚悚動作片《變臉迷情》上映；11月15日，其搭檔李美琪主演的動作片《赤裸特工》上映，并在片中飾演專案小組指揮員傑克。
2003年3月，再次與楊千嬅合作出演了喜劇片《新紮師妹2》；8月21日，由吳彥祖首次擔任監制并主演的驚悚片《妖夜回廊》上映，他在片中挑戰一人分飾兩角，飾演了一對反差複雜、背景凄慘的孿生兄弟袁森和阿洪，他還憑借該片中的表現入圍了第40屆台灣電影金馬獎最佳男主角；11月，主演古裝喜劇片《花魁杜十娘》。
2004年2月，與張柏芝合作，出演由爾冬升執導的動作劇情片《旺角黑夜》，在片中飾演一名叫來福的殺手，他還憑借該片提名第24屆香港電影金像獎以及第10屆香港電影金紫荊獎最佳男主角；4月8日，吳彥祖在上映的喜劇片《大佬愛美麗》中飾演了英俊潇灑的Georgie Hung；9月24日，與成龍合作主演的犯罪動作片《新警察故事》上映，吳彥祖在片中飾演人格扭曲、殘忍又狂妄極端的反派關祖，并憑借該角色獲得第41屆台灣電影金馬獎最佳男配角獎，而他也因此獲得了高關注度與人氣。
2005年，吳彥祖與梁家輝、鄭秀文合作，主演了根據同名小說改編的愛情片《長恨歌》，并在片中飾演溫文爾雅但懦弱無助的康明遜；同年，首次與内地導演合作，出演由馮小剛執導的古裝劇情片《夜宴》，吳彥祖在片中飾演了太子無鸾一角，而這也是他首次嘗試古裝造型。
2006年4月20日，吳彥祖執導并擔任編劇的個人電影處女作《四大天王》上映，他還憑借該片獲得了第26屆香港電影金像獎新晉導演獎、第7屆華語電影傳媒大獎最佳新導演獎。
2007年2月13日，吳彥祖與爾冬升導演合作的犯罪劇情片《門徒》上映，他在片中飾演亦正亦邪的警方卧底李志力；8月16日，由吳宇森擔任監制的動作片《天堂口》上映，吳彥祖在片中飾演從窮小子變成為上流社會人士的阿峰。2008年，吳彥祖聯同林建嶽成立了星革盟有限公司（Revolution Talent Management Ltd）經紀公司。
2009年4月2日，與成龍合作主演的動作片《新宿事件》上映，該片由爾冬升執導，這是吳彥祖與爾冬升導演第四度合作，他在片中飾演原本善良膽小但陷入黑道後的十分殘忍黑幫頭目阿傑；7月24日，與劉青雲、古天樂合作主演的警匪動作片《竊聽風雲》上映，該片上映後首日票房破千萬，成為首部在内地放映首日過千萬的香港警匪片。吳彥祖則在片中飾演了網絡天才林一祥。
2010年2月11日，吳彥祖與徐若瑄等衆多藝人聯合主演的愛情片《全城熱戀》上映，片中飾演一名壽司司傅；3月，擔任第34屆香港國際電影節國際短片競賽單元評審；4月30日，吳彥祖搭檔袁泉主演的愛情片《如夢》上映，他在片中飾演患有自閉症的軟件工程師麥克，并憑借該角色提名第46屆台灣電影金馬獎最佳男主角；7月2日，與古天樂、李冰冰合作主演的動作片《槍王之王》上映，吳彥祖在片中飾演了心思缜密的警官莊子維。
2011年3月，吳彥祖與馮德倫合作創立了突圍映畫電影制作公司，并與華誼兄弟簽訂了五年合作協議；3月31日，與古天樂、高圓圓合作主演的都市愛情片《單身男女》上映，片中飾演的建築師方啟宏是一個生活簡單、對愛情和工作都十分專一的“火星男”；同年，在由韓三平、黃建新聯合執導的獻禮曆史片《建黨偉業》中飾演胡适一角，這是吳彥祖首次扮演曆史人物；8月18日，主演的警匪動作片《竊聽風雲2》上映，該片内地票房達1.63億元，蟬聯周票房冠軍，并創下華語警匪片票房紀錄。吳彥祖則在片中飾演了不擇手段、心狠手辣的退伍軍人司馬念祖。
2012年5月4日，由伍仕賢執導的劇情片《形影不離》上映，吳彥祖在片中飾演患有心理疾病的工程師李越；9月27日，吳彥祖擔任監制并出演的武俠動作片《太極2：英雄崛起》上映，他在片中挑戰出演造型邋遢、身披袈裟的世外高僧瘋和尚；11月29日，與劉烨、張震合作主演的古裝曆史片《王的盛宴》上映，吳彥祖則在片中飾演了西楚霸王項羽一角。
2013年11月22日，吳彥祖擔任監制并主演的犯罪動作片《控制》上映，他在片中飾演具有雙重人格的保險業務員馬克；同年，搭檔沙爾托·科普雷主演了科幻驚悚片《木衛二報告》，吳彥祖在片中飾演太空宇航員威廉姆·徐。
2014年4月18日，與張家輝領銜主演的懸疑犯罪片《魔警》上映，該片由林超賢執導，吳彥祖在片中飾演盡忠職守的警員王偉業，并憑該角色提名第34屆香港電影金像獎最佳男主角；5月29日，其主演的犯罪片《竊聽風雲3》上映，該片取得了3.13億元的票房成績，吳彥祖則在片中飾演了電腦高手阿祖；7月17日，吳彥祖的蠟像獲邀入駐香港杜莎夫人蠟像館；11月11日，其友情出演的愛情片《單身男女2》上映。
2015年8月13日，搭檔白百何主演的勵志喜劇片《滾蛋吧！腫瘤君》上映，該片根據同名漫畫改編，吳彥祖在片中出演醫術卓絕的梁醫生，該片上映後取得5.1億元的票房成績；11月15日，吳彥祖擔任制作人并主演的功夫美劇《荒原第一季》在美國AMC電視台首播，他在劇中飾演了武藝精湛的殺手Sunny。
2016年6月8日，由鄧肯·瓊斯執導的奇幻動作片《魔獸》在中國内地上映，吳彥祖在片中飾演了能力強大、狡猾殘忍的反派古爾丹。之後該片于6月10日在美國上映，全球票房成績達4.32億美元；11月25日，與林嶺東導演合作的動作懸疑片《沖天火》上映，吳彥祖在片中飾演正義的保安主管宗天保。
2017年3月19日，吳彥祖主演的功夫美劇《荒原第二季》在美國AMC電視台首播，該劇平均收視率達3.6M，在美國有線平台排名第4；10月13日，其首次參加的戶外建築真人秀節目《漂亮的房子》在浙江衛視播出；10月20日，與傑拉德·巴特勒、吉姆·斯特吉斯合作主演的科幻災難片《全球風暴》在美國上映，吳彥祖在片中飾演的鄭龍是一名數據分析師，該片于10月27日在中國内地上映。
2018年3月16日，搭檔艾麗西亞·維坎德主演的動作奇幻片《古墓麗影：源起之戰》在美國和中國内地同步上映，吳彥祖在片中飾演特立獨行、經驗豐富的船長陸仁；4月22日，與艾米麗·比查姆、阿拉米斯·奈特合作主演的美劇《荒原第三季》在美國AMC電視台首播。
2019年5月16日，吳彥祖受邀出席第72屆戛納國際電影節紅毯。2020年11月20日，吳彥祖領銜主演的動作警匪片《除暴》上映，他在片中飾演自負狂妄、罪行累累的“老鷹”張隼。
2021年8月20日，與休·傑克曼、麗貝卡·弗格森合作主演的科幻動作片《追憶迷局》定檔于北美上映。
個人生活
家庭
吳彥祖的父親是電氣工程師，從事設計核電站工作；他的母親是大學心理學教授；還有兩個姐姐分别年長吳彥祖10歲、12歲。
2014年6月18日，吳彥祖表示因母親重病決定暫停所有工作，并與另一老闆林建嶽商讨後解散了經紀公司星革盟有限公司；8月12日，吳彥祖在其個人微博否認退出娛樂圈，表示熱愛演藝工作，從沒想過退出，并開始全面複工。
婚姻
2010年4月6日，吳彥祖與相戀8年的Lisa Selesner在南非舉行婚禮，7月28日，兩人在香港補擺喜宴。2013年5月30日，吳彥祖的妻子産下一女，女兒取名吳斐然；6月5日，吳彥祖首度公開女兒的正面清晰照。
主要作品
參演電影
以上内容參考資料來自
參演電視劇
以上内容參考資料來自
音樂單曲
參演微電影
綜藝節目
幕後作品
配音作品
參演MV
社會活動
2006年底，在中國香港“SuperStars”影展及攝影集慈善義賣活動上，餘文樂、吳彥祖、郭富城等300多位明星為慈善活動所拍攝的裸照曝光。
2008年6月4日，吳彥祖錄制愛心視頻并參與了周迅發起的“星星之火，傳愛四川”行動。
2009年2月，吳彥祖為四川地震災區彭州小魚洞的群衆修建永久性房屋；5月10日，吳彥祖參加了“壹家人壹起走——紀念5.12汶川行”活動；7月6日，吳彥祖向四川地震災區出資捐建5間房屋，并且表示每年都會抽出幾次時間去四川探訪；9月20日，吳彥祖攜手吳君如在香港出席了“仁人家園義工周”的公益活動。
2013年11月1日，“2014愛·家庭慈善月曆”在香港推出，包括吳彥祖等在内的12個明星家庭齊心推動此公益活動。
2018年1月6日，吳彥祖參與設計的作品“木蘭坊”入圍了有"建築界奧斯卡"的英國皇家建築師學會獎。這是吳彥祖與好友馮德倫參加真人秀節目《漂亮的房子》時，其團隊與建築師張海翺合作前往中國河北木蘭圍場，以80萬元的預算興建了一座可居住的圖書館“木蘭坊”。
獲獎記錄
人物評價
吳彥祖是個很純靜很優秀的男生，他不僅人長得帥，對人也熱情有禮貌。在片場工作很認真，是個很有志向的人。（導演張婉婷評）
吳彥祖外形帥氣陽光、演技出挑，從小習武的他在很多動作片裡都有過出色表現。不論是主角配角、正派反派或是亦正亦邪，吳彥祖都願意嘗試，能夠勝任每個内心豐富的角色。吳彥祖不輕易被定型，不僅戲路更加寬廣，也讓觀衆對他一直保有一定的新鮮感。（騰訊網、錢江晚報、光明網評）
吳彥祖是一個非常安靜，非常善良，非常紳士的人。而他表演時候的一舉一動，我們看到他的眼神，都足以讓你感受到古爾丹的力量。這是他的演技的體現。（寶拉·巴頓評）
吳彥祖工作非常認真，是一位非常傑出的演員。（凱文·史派西評）
