Mladému talentovanému herci pomohla k proslulosti hlavně role Scotta Summerse alias Cyclopse ve filmové adaptaci populárního comicsu X-Men a v dvojici pokračování. V počátcích své kariéry se objevoval hlavně na televizní obrazovce, v posledních letech si ho však stále častěji všímají také filmoví tvůrci. Sympatický James by se brzy mohl stát novým idolem dívek.
James Marsden se narodil 18. září 1973 ve Stillwateru ve státě Oklahoma. Herectví se začal věnovat během studia na střední škole, kdy účinkoval v řadě školních představení (například v muzikálu Bye, Bye Birdie). V rodném Stillwateru studoval na Oklahoma State University, školu ale opustil již v roce 1993 a rozhodl se zkusit štěstí v Los Angeles. Během dvou měsíců získal první herecké příležitosti v televizi (sitcomy Saved by the Bell: The New Class a Chůva k pohledání, životopisný film In the Line of Duty: Ambush in Waco). Pracoval také jako model značky Versace. Před modelingem však dal nakonec přednost herectví. Během roku 1994 získal výraznější úlohu v neúspěšném sitcomu Boogie Diner a hrál v televizním filmu Search and Rescue. V témže roce také debutoval ve filmu pro kina (jednalo se o komedii No Dessert Dad, Til You Mow the Lawn, v níž hlavní roli hrál s Robert Hays).
Marsdenovým osudem, i přes první zkušenost ve filmu, zůstávala dlouho televizní obrazovka; také čeští diváci si ho mohli všimnout v epizodách seriálů Kvítko (komediální příběhy pubertální dívky) či Dotek anděla (melodrama o setkávání lidí s anděly). Pozoruhodný výkon předvedl v seriálu Správná pětka. Vyprávěl o osudech pěti osiřelých sourozenců (v této sérii na sebe upozornily i Neve Campbellová a Jennifer Love Hewittová). Jednu z hlavních rolí hrál v televizním filmu Unesli mi ženu (1996). Srdce mnoha mladých divaček si Marsden získal díky dramatickému seriálu Second Noah (1996-1997) o farmářské rodině. Představil se také ve filmu Public Enemies (1996) o gangu bankovních lupičů, a také v love story dvou pacientů psychiatrické léčebny On the Edge of Inocence (1997), či v povídkovém hororovém snímku Campfire Tales (1997). V televizním dramatu Něžná mafia (1997) o vdovách po zavražděných mafiánech, které přebírají vládu nad organizací, sekundoval například Vanesse Redgraveové či Nastassji Kinské.
Prvním větším filmovým úspěchem Jamese Marsdena se stala hlavní role v hororu Podezřelé chování (1998) o mladíkovi, který nastupuje na střední školu, jejíž studenti jsou až podivně slušní a vzorní. Ve filmu hrál Marsden společně s Katie Holmesovou a Nickem Stahlem a díky svému výkonu v získal roli jednoho ze superhrdinů ve sci-fi podívané X-Men (2000). V tomto velkém kasovním trháku roku se Marsden objevil po boku hvězd Patricka Stewarta, Halle Berryové a Famke Janssenové. Slovní přestřelky mezi jeho postavou Cyclopsem a Wolverinem (Hugh Jackman) patřily k nejzábavnějším momentům filmu. Vznikla tak jedna z nejzdařilejších filmových verzí comicsu vůbec a nakonec ani nevadilo, že se z Cyclopse (mutanta, z jehož očí vychází energetický paprsek), stal benjamínek týmu mutantů zachraňujících svět (v comicsu je zkušeným matadorem a přirozeným vůdcem).
Zajímavou příležitostí byl pro Marsdena thriller Fáma (2000) o trojici univerzitních studentů, kteří se rozhodnou prakticky zkoumat šíření pomluv. V komedii Zoolander (2001) se Marsden mihl pouze v drobné úloze. Jen průměrná černá komedie Sugar & Spice o středoškolských studentkách finančně podporujících těhotnou spolužačku tím, že vyloupí banku, vznikla v roce 1999. Úloha v populárním komediálním seriálu Ally McBealová o životních příhodách neurotické advokátky v podání Calisty Flockhartové znamenala pro Marsdena návrat na televizní obrazovku. V letech 2001 a 2002 v ní hrál právníka Glenna Foye.
Mysteriózní road-movie Interstate 60 (2002) o mladíkovi (hraje ho Marsden), který se za přispění irského skřeta (výtečný Gary Oldman) dostává do řady bizarních situací, patřil k nejzajímavějším titulům roku. Snímek však bohužel nedokázal zaujmout širší publikum. Filmy X-Men 2 (2003) a X-Men: Poslední vzdor (2006) naopak nezklamaly diváky ani producenty a přiřadily se stejně jako první díl mezi ta lepší filmová zpracování comicsu. Marsdenův Cyclops však kvůli rozšíření počtu postav v obou případech mnoho prostoru nedostal. K vidění byl rovněž po boku jiného comicsového hrdiny, když ztělesnil hrdinného letce Richarda Whitea v dobdrodružství Superman se vrací (2006). Podpořit svou oblibu u paní a dívek pak pohledný Marsden dokázal v romantickém dramatu Zápisník jedné lásky (2004), které režíroval syn slavného Johna Cassavetese Nick. Snímek vznikl na základě románu Nicholase Sparkse (napsal i předlohu filmu Vzkaz v láhvi) a Marsdenova soka v lásce v něm hraje Ryan Gosling, další mladá naděje Hollywoodu. Aby těch dokonalých mladíčků nebylo v Marsdenově kariéře málo, představuje se rovněž v retromuzikálu Hairspray (2007) anebo též jako pohádkový princ Edward v Kouzelné romanci (2007). V rámci čekání na další významnější roli hraje frajírka Rexe v teenagerské komedii Sex Drive (2008).