Oscar-díjra jelölt színésznő, Maggie Gyllenhaal 1977.November 16-án született Manhattan alsó-keleti oldalán, New Yorkban. Szülei, Naomi Foner (née Achs) és Stephen Gyllenhaal, mindketten filmesek, testvére Jake Gyllenhaal színész. Édesanyja askenázi zsidó családból származik, míg apja svéd, angol, svájci-német és német származású.
Maggie a Waterland (1992) című Stephen-filmben debütált. Tizenéves korában szórványos szerepet töltött be, bár 1999-ben kilépett, hogy irodalmi diplomát szerezzen a Columbia Egyetemen. Ezenkívül röviden tanulmányozta a londoni Royal Academy of Dramatic Arts-t, amely segített a diploma utáni átmenet vissza a színészkedésbe.
nem sokkal a diploma megszerzése után Gyllenhaal szerepelt a Cecil B. Demented (2000) támogató szerepeiben, valamint Jake Gyllenhaal testvér mellett Donnie Darko-ban (2001). Kitörési szerepe egy kicsit később jött, amikor vállalta a merész, szexi címszerepet a Titkárban (2002). Ez a rész végül Golden Globe-jelölést kapott, és Gyllenhaal ezt követte 40 nap és 40 éjszaka (2002), egy veszélyes elme vallomásai (2002), adaptáció. (2002) és Mona Lisa Smile (2003), többek között Filmek.
Gyllenhaal megkapta második Golden Globe-jelölését a Sherrybaby (2006) Börtön parolee játékáért. Ezt követte a World Trade Center (2006) és a Stranger Than Fiction (2006) szerepeiben, majd Katie Holmes helyébe Rachel Dawes szerepében a sötét lovagban (2008).
2009-ben Gyllenhaal nagy elismerést kapott Jeff Bridges in Crazy Heart (2009) ellen játszott szerepéért, amely a színésznő első Oscar-jelölését nyerte el. Azóta Gyllenhaal látható A Nanny McPhee Returns (2010), a hisztéria (2011) és a Won ‘ t Back Down (2012) című filmben.
Gyllenhaalnak két gyermeke van férjével, Peter Sarsgaarddal, akivel 2009-ben házasodott össze.