Réalisateur de spots publicitaires (Nike, Coca-Cola, Sprite, Nissan,...) et de clips (Björk, Beastis Boys, Fat Boy Slim, Daft Punk, REM...) reconnu et récompensé, Spike Jonze signe son premier long métrage, Dans la peau de John Malkovich en 1999 sur un scénario de Charlie Kaufman. Aussi inventif qu'alambiqué, le film marque le public et les critiques et engrange trois nominations aux Oscars 2000, dont Meilleur réalisateur.
Vite établi dans le milieu, Spike Jonze prend alors son monde à contre-pied en se tournant vers... la comédie. Déjà apparu dans The Game de David Fincher en 1997, il tient ainsi l'un des rôles principaux des Rois du désert de David O. Russell aux côtés de George Clooney, Mark Wahlberg et Ice Cube en 1999, puis tient un petit rôle dans Hannibal de Ridley Scott en 2001.
Endossant une nouvelle casquette, il produit en 2001 Human Nature écrit par son scénariste Charlie Kaufman et réalisé par le Français Michel Gondry. Il connaît également le succès sur le petit écran en produisant la série Jackass sur MTV où il confesse son amour pour le skate et le white trash. En, 2003 il retourne derrière la caméra pour réaliser Adaptation, où il offre une nouvelle mise en abîme du septième art tout en affirmant une nouvelle fois son style décalé.
En 2005, il se lance dans l'ambitieuse adaptation du livre pour enfant Max et les maximonstres de Maurice Sendak. Véritable tournant de sa carrière, il se sépare de son fidèle scénariste Charlie Kaufman pour proposer sa vision personnelle du livre. "Je n'ai pas cherché à faire un film pour les enfants ; j'ai voulu faire un film sur l'enfance", affirme-t-il. Après un tournage de longue haleine et quelques remontages, le film sort finalement sur les écrans en 2009. Parallèlement, Spike Jonze continue de travailler pour le milieu de la musique en signant des clips pour Kanye West notamment.
Déjà producteur et scénariste des anciennes réalisations au cinéma des casse-cou Jackass, Spike Jonze remet le couvert en 2013 avec Bad Grandpa. Tandis qu'il passait ses nuits sur le plateau de cette comédie irrévérencieuse, il tournait la journée son quatrième long-métrage Her. Une histoire rétro-futuriste où Joaquin Phoenix tombe amoureux d'une intelligence artificielle interprétée par Scarlett Johansson.
L'année 2014 marque également les premiers pas du touche-à-tout sur une réalisation de Martin Scorsese. Dans Le Loup de Wall Street, Spike Jonze joue Dwayne, un courtier qui coach Leonardo DiCaprio dans la première partie du film.