Jim Parsons nasce il 24 marzo 1973 a Houston. Cresciuto nel Texas, proprio come quello che diventerà il suo personaggio più famoso sullo schermo, è figlio di Milton Joseph (soprannominato Mickey Jack) Parsons, morto in un incidente d'auto nel 2001, quando lui aveva 28 anni – il suo alter ego sullo schermo ha perso il padre da adolescente. La madre Judy Ann McKnight è un'insegnante e ha una sorella - non gemella come il suo corrispettivo sullo schermo - Julie, anche lei insegnante che lo ha reso zio. Fin da piccolo, proprio come il suo Sheldon Cooper, sa cosa vuole fare da grande: l’attore. Si laurea quindi all'Università di Houston, dove entra a far parte della confraternita Pi Kappa Alpha e aiuta la compagnia teatrale Infernal Bridegroom Productions, per poi proseguire gli studi specialistici in materie di spettacolo all'Università di San Diego, mentre parallelamente si esibisce all'Old School Theatre. A quel punto si trasferisce nella Grande Mela per provare a sfondare e ottiene due ruoli che gli fanno da trampolino di lancio: un cameo in Ed e soprattutto un ruolo ricorrente in Giudice Amy, con Amy Brenneman.
Arriva l’occasione della vita grazie ad un episodio pilota di una sitcom che stanno girando a CBS: diventa Sheldon Cooper in The Big Bang Theory (2007 - 2019) e rimarrà per sempre associato a quel personaggio, con suo stessa gioia ed interesse. La serie va in onda per ben 12 stagioni, donandogli quattro Emmy (vinti nel 2010, 2011, 2013 e 2014) e un Golden Globe (2011) come Miglior Attore in una Comedy. Non solo: insieme ai colleghi Johnny Galecki (Leonard Hofstadter), Kaley Cuoco (Penny), Kunal Nayyar (Rajesh Koothrappali) e Simon Helberg (Howard Wolowitz) riesce ad ottenere il compenso record di un milione di dollari a episodio, fino a quel momento prerogativa solo dell’ultima stagione del cast di Friends, altra storica sitcom. Rimane così legato al personaggio che lui stesso insieme al creatore Chuck Lorre e a Bill Molaro decide di raccontare la straordinaria e anomala infanzia di Sheldon Cooper in Texas nello spin-off prequel Young Sheldon (2017 – 2024). Questa volta si tratta di una family comedy single camera, in cui partecipa come voce narrante oltre che come produttore e come guest star nei panni del personaggio titolare da adulto. La serie dura sette stagioni ed è un altro successo per CBS.
La filmografia di Jim Parsons, sebbene debba molto alla serialità, lo vede nel cast di numerosi film al cinema tra cui La mia vita a Garden State, Heights, On the Road with Judas, Gardener of Eden - Il giustiziere senza legge, 10 cose di noi e Scuola per canaglie. Partecipa anche alla piece teatrale a Broadway The Boys in the Band (2018), tratta dall’omonimo dramma di Matt Crowley, in scena al Booth Theatre e prodotta da Ryan Murphy, nei panni del protagonista Michael accanto a Zachary Quinto (Harold), Andrew Rannells (Larry), Charlie Carver (Cowboy), Tuc Watkins (Hank) e Matt Bomer (Donald), con la regia di Joe Mantello, che vince il Tony Award per lo spettacolo e lo fa diventare un film nel 2020 per Netflix con il medesimo cast. Murphy a quel punto lo prende sotto la propria ala e lo fa partecipare al film TV The Normal Heart con protagonisti Mark Ruffalo e Matt Bomer, e alla miniserie Netflix Hollywood, in cui diventa un agente dello spettacolo senza scrupoli, ovvero l'opposto di tutto ciò che aveva interpretato fino a quel momento. Il suo ultimo ruolo impegnato al cinema risale al 2022, quando viene scelto come interprete di una versione romanzata di se stesso dal giornalista di TVLine Michael Ausiello per raccontare la sua storia e quella del suo compagno malato di cancro in Spoiler Alert, in cui recita accanto a Ben Aldridge, Sally Field e Bill Irwin.
Nel marzo 2015 riceve la Stella sulla Hollywood Walk of Fame di Los Angeles finendo per essere anche l’attore più pagato della tv su Forbes grazie al successo di The Big Bang Theory. Durante il programma TV Who Do You Think You Are? scopre dal proprio albero genealogico paterno di avere antenati in Louisiana e in Francia e per questo decide di studiare il francese. Appassionato di sport come da tradizione del Texas, segue soprattutto il basket (tifa Houston Rockets) e il tennis (è grande fan di Roger Federer e Eugenie Bouchard), eppure non ne pratica nessuno. Nel 2012 fa coming out durante un’intervista col NY Times e rende pubblica la relazione decennale col direttore artistico Todd Spiewak, che sposerà nel 2017 alla Rainbow Room di New York. Sostiene inoltre pubblicamente Hillary Clinton, ex First Lady e candidata per i democratici alle elezioni presidenziali statunitensi del 2016.
2014 Candidatura Miglior attore (Serie TV - Musical o commedia) per The Big Bang Theory
2013 Candidatura Miglior attore (Serie TV - Musical o commedia) per The Big Bang Theory
2011 Premio Miglior attore (Serie TV - Musical o commedia) per The Big Bang Theory
2019 Candidatura Migliore Attore in una serie tv commedia per The Big Bang Theory
2015 Premio Migliore Attore in una serie tv commedia per The Big Bang Theory
2015 Candidatura Miglior attore in una serie tv (commedia) per The Big Bang Theory
2014 Candidatura Miglior attore in una serie tv (commedia) per The Big Bang Theory
2013 Candidatura Miglior performance dell'intero cast in una serie tv (commedia) per The Big Bang Theory
2013 Candidatura Miglior attore in una serie tv (commedia) per The Big Bang Theory
2014 Premio Miglior attore protagonista in una serie comica per The Big Bang Theory
2022 Recitazione, Produzione
2018 Recitazione
2016 Recitazione
2015 Recitazione
Inizialmente, l'attore era contrario a una sua apparizione nel finale della serie spin-off
I due attori sono apparsi insieme in un video dal set degli ultimi episodi della serie
I produttori della serie Young Sheldon hanno confermato che Jim Parsons e Mayim Bialik, star di The Big Bang Theory, appariranno nell'episodio finale.
La storia vera (d'amore, tragica) del giornalista di TV Line Michael Ausiello diventa ora un film con Jim Parsons e Ben Aldridge diretto da Michael Showalter, dal 1° giugno al cinema con Lucky Red e Universal Pictures.
È arrivato il primo trailer di Spoiler Alert, il film con protagonisti Jim Parsons e Ben Aldridge tratto dal racconto autobiografico di Michael Ausiello.