Après avoir débuté sa carrière à la télévision dans les années 1990, avec des apparitions dans Melrose Place, Alerte à Malibu, Pacific Beach et Les dessous de Palm Beach, Greg Grunberg commence à se faire connaître du grand public, en 1998, grâce à Felicity, où il interprète Sean Blumberg, l’un des meilleurs amis de la protagoniste.
A l’arrêt de la série, l’acteur intègre le casting du drama d’espionnage Alias, dans lequel il campe Eric Weiss, un agent de la CIA faisant équipe avec Michael Vartan. En 2004, son ami, J.J. Abrams, le fait apparaître dans le pilote de Lost, les disparus, avant de collaborer une nouvelle fois avec lui sur The Catch, qui relate l’histoire d’un chasseur de primes, mais le projet n’aboutit pas.
En 2006, le comédien devient l’une des stars du nouveau show de science-fiction de NBC, Heroes, aux côtés d’Hayden Panettiere, Milo Ventimiglia et Ali Larter. Il y incarne Matt Parkman, un agent de police, qui voit sa vie s’effondrer quand il découvre qu’il possède le pouvoir de lire dans les pensées des autres. Trois ans plus tard, le réalisateur de Super 8 lui offre un rôle dans Star Trek, mais par manque de temps, il ne peut y participer. C’est cependant sa voix qui est utilisée lors de la scène d’ouverture du film. En parallèle, il participe à de nombreux jeux vidéos, notamment L.A. Noire, sorti en 2011.
La même année, Greg retourne sur le petit écran dans Love Bites, une anthologie sur les relations amoureuses, avec Becki Newton et Constance Zimmer. Après l’échec de cette dernière, il retrouve Masi Oka, le temps de quelques épisodes dans Hawaï Five-0, puis donne la réplique à son ancien partenaire, Jack Coleman, dans Ultimate Spiderman, avant de jouer dans les sulfureuses Client List et Masters of Sex.
En 2015, NBC le contacte pour reprendre le personnage de Matt Parkman dans Heroes Reborn. Cette suite se déroule huit ans après la révélation de l’existence des "humains évolués", alors qu’une chasse à l’homme est engagée contre eux. La même année, il rejoint l’équipe de Star Wars : Episode VII –Le Réveil de la Force.
Lucie Reeb