Su nombre completo es Javier Ángel Encinas Bardem, y nació en Las Palmas de Gran Canaria. Su vocación para el cine le viene de familia, puesto que es hijo de la actriz española Pilar Bardem, y muchos de sus familiares también se dedican al mundo de la interpretación, bien como actores o como directores, como por ejemplo son sus abuelos, su hermano mayor, su primo o su tío. De joven jugó al rugby en las categorías inferiores de la selección, así como en el Liceo Francés de Madrid, pero pronto abandonó el deporte para estudiar pintura en la Escuela de Artes y Oficios, y continuar su formación en Juan Carlos Corazza.
Con apenas 4 años ya hizo su primera aparición delante de las cámaras con un papel en la serie El Pícaro, en la que también aparecía su madre. Con 11 años, tuvo su segunda aparición en otra película protagonizada por su madre, esta vez, El poderoso influjo de la luna. Tras esporádicas apariciones en Segunda enseñanza, Brigada Central o El día por delante, hizo una breve aparición en Las edades de Lulú, de Bigas Luna, y de nuevo junto a su madre. Consiguió entablar buena amistad con el director, y consiguió hacerse hueco en el mundo del cine gracias a él, puesto que protagonizó Jamón jamón en 1992, donde coincidió con Penélope Cruz. Posteriormente, se consagró como uno de los grandes actores a nivel internacional, con películas como Los lunes al sol, Mar adentro, El amor en los tiempos del cólera, Vicky Cristina Barcelona, Come, reza y ama, o Piratas del Caribe: la venganza de Salazar. En 2007 participó en la película que más reconocimientos le otorgaría, y es que con No country for Old Men consiguió prestigiosos premios.
Por su trayectoria ha recibido numerosos premios, destacando un Premio Óscar en 2007 a mejor actor de reparto por No Country for Old Men, convirtiéndose así en el primer actor español en ganar ese premio. Fue nominado en otras dos ocasiones más. También ganó un Globo de Oro, con la misma película, 5 Premios Goya (en 1994, 1995, 2002, 2004, 2010), un Premio BAFTA a mejor actor de reparto, 2 Premios del Sindicato de Actores, dos festivales Internacionales de Cine de Venecia, un festival Internacional de Cine de Cannes, un Festival Internacional de Cine de Donostia-San Sebastian, y 7 Fotogramas de Plata.
Entre los reconocimientos destaca la inauguración de una estrella en el Paseo de la Fama de Madrid en 2011, y la prestigiosa estrella en el Paseo de la Fama de Hollywood estrenada el 8 de noviembre de 2012.
En cuanto a su vida privada, únicamente se le conocen tres relaciones serias. Su primera relación seria fue con Cristina Payés, con quien estuvo más de 13 años. Posteriormente mantuvo un romance con Belén Rueda en 2006, pero la relación no llegó a buen puerto. En 2007, y tras coincidir en otras dos películas más, durante la grabación de Vicky Cristina Barcelona, comenzó una relación con la actriz Penélope Cruz. La pareja se casó en julio de 2010, y en enero de 2011 ya tenían su primer hijo, Leonardo Encinas Cruz. Su segundo hijo, una niña Luna, nació el 22 de julio de 2013 en Madrid.
