Le jeune canadien Hayden Christensen débute sa carrière de comédien à l'âge de treize ans en apparaissant dans de nombreuses séries télévisées parmi lesquelles Forever knight (1992), Family passions (1993) et Goosebumps (1995). Le comédien s'essaye au cinéma en 1995 en jouant de petits rôles dans Street law, un film d'arts martiaux de Damian Lee, et L'Antre de la folie de John Carpenter. Après un passage par le petit écran avec quelques téléfilms et séries, Hayden Christensen retrouve le chemin des plateaux avec The Virgin suicides de Sofia Coppola (1999).
En 2001, l'acteur est préféré à Matt Damon, Leonardo DiCaprio ou Christian Bale pour le rôle d'Anakin Skywalker dans la nouvelle trilogie Star wars, initiée par George Lucas. Retenu en raison de sa ressemblance avec Jake Lloyd (interprète du personnage enfant dans Star wars : Episode I - La Menace fantôme) et de sa capacité à osciller entre clair et obscur, il se glisse dans le costume du futur Dark Vador dans Star wars : Episode II - L'Attaque des clones (2002) et Star wars : Episode III - La Revanche des Sith (2005). Parallèlement à l'aventure Star wars, Hayden Christensen s'essaye à des productions plus modestes, dans des rôles toujours sombres, comme La Maison sur l'océan (2002), Shattered glass (2003).
En 2007, Christensen change radicalement d'image le temps d'un teen movies : Medieval Pie, un cuisant échec. Conséquence l'année suivante : il revient avec un blockbuster signé par Doug Liman (le réalisateur de La Mémoire dans la peau), intitulé Jumper, où il incarne Davey, un jeune homme capable de se rendre où il veut, dès qu'il le souhaite. Il partage l'affiche du film avec Samuel L. Jackson. On le découvre également en riche héritier en proie à un complot dans Awake (2007), puis il figure au casting géant de New York, I Love You. Par la suite, il retrouve Samuel L. Jackson pour doubler Quantum Quest: A Cassini Space Odyssey, un dessin-animé de science-fiction.
La même année, Christensen reprend un rôle de bandit le temps de Takers, dans lequel il affronte le flic Matt Dillon, puis organise sa survie après la disparition entière d'une population dans Vanishing on 7th Street de Brad Anderson.