Elle commence en tant qu'enfant mannequin dans des magazines et des publicités avant de faire ses débuts d'actrice à 12 ans dans un petit rôle dansIl était une fois en Amérique deSergio Leone qui sort en 1984. Grâce à sa prestation, elle est choisie immédiatement après parDario Argento pour tenir le rôle principal dePhenomena (1985), mais c'est surtout son interprétation de Sarah Williams dansLabyrinthe (1986) aux côtés deDavid Bowie qui lui apporte la célébrité à 15 ans. Il est aujourd'hui considéré comme unfilm culte dans les pays anglo-saxons.
Quand elle a dix ans, un amipublicitaire de son père suggère de lui faire passer uneaudition comme mannequin[7]. Ses parents envoient une photo d'elle à l'agenceFord Model Management qui l'ajoute peu de temps après à sa liste. Elle commence ainsi à poser pour des publicités de magazines et de journaux, puis dans des publicités télévisées[5]. Elle apparaît à plusieurs reprises en couverture du magazine américain pour adolescentsSeventeen en 1986 et 1988. En décembre 1986, elle enregistre deux chansons pop pour le marché japonais :Ai no Monologue etMessage of Love. Elle chante en japonais phonétique car elle ne parle pas la langue. Dans une interview, elle déclare qu'après avoir étémannequin, elle n'aspirait pas à devenir actrice[8].
Après été choisie en 1986 par le réalisateurJim Henson qui auditionnait de jeunes actrices depuis plus d'un an[12], elle est opposée àDavid Bowie dans le film de fantasyLabyrinthe[13],[14]. Elle y joue le rôle deSarah Williams(en) qui traverse le royaume des gobelins afin de retrouver son frère[13],[14]. Important échec au box office, le film arrive malgré tout à trouver son public au fil des années[14],[15],[16].
Bien qu'elle ait été dans le métier depuis l'adolescence, ce n'est qu'à l'âge de 30 ans qu'elle est « découverte » par la critique. Le début de la reconnaissance vient notamment grâce à sa prestation dansRequiem for a Dream (2000) deDarren Aronofsky, présenté en avant-première au Festival de Cannes de 2000[17]. Évoluant aux côtés deJared Leto ou encoreMarlon Wayans, elle joue lajunkie Marion Silver, qui connait une descente aux enfers la conduisant vers laprostitution[18],[19]. Afin de préparer le rôle, elle a notamment décidé« d'habiter le personnage », en se mettant à peindre, à écouter de la musique ou encore concevoir des vêtements en lien avec le personnage[20]. La même année, elle faisait encore partie de la distribution d'une nouvelle série arrêtéeau bout de 2 mois et sept épisodes, faute d'audiences[réf. nécessaire],The Street[21]. Elle apparait également dans le biopicPollock, dans lequel elle tient le rôle deRuth Kligman, la maitresse du peintreJackson Pollock, ici incarné parEd Harris qui signe sa première réalisation[22],[21].
L'Oscar lui permet d'être désormais convoitée par les studios : en 2003, elle incarne ainsi la scientifiqueBetty Ross dans le « blockbuster »Hulk, réalisé par le cinéaste taïwanaisAng Lee et d'après lepersonnage deMarvel Comics crée parStan Lee etJack Kirby[23]. Jennifer Connelly déclare être intéressée par le point de vue philosophique d'Ang Lee par rapport au personnage, ce dernier déclarant que le film est une« tragédie grecque » et un« psychodrame »[24]. Le film, porté parEric Bana, n'obtient cependant qu'un succès mitigé de la part de la critique et du public[25],[26],[27]. L'actrice défend la même année une production bien moins exposée : le thriller psychologiqueHouse of Sand and Fog deVadim Perelman[28]. Dans cette première réalisation du cinéaste russo-américain, elle incarne une nouvelle fois une femme addict, ici à l'alcool, qui tente de reprendre possession de sa maison qui est entre les mains d'un ancien colonel iranien campé parBen Kingsley[28]. Si le film est globalement bien reçu, la prestation de l'actrice se fait remarquer, un critique de laBBC déclarant :« Connelly […] convainc totalement en tant que femme égoïste, désespérée et solitaire qui avoue à son frère « Je me sens juste perdue ». »[N 1],[29],[30].
Elle tourne dans la foulée un autre drame indépendant :Reservation Road (2007), avecMark Ruffalo etJoaquin Phoenix. Si le film lui-même ne convainc pas vraiment, la prestation de l'actrice est à nouveau saluée par plusieurs critiques et obtient unHollywood Film Awards dans la catégorie meilleure actrice dans un second rôle[33],[34],[35],[36].
En 2010, elle décide donc de revenir au genre qui lui a valu la reconnaissance avec le biopicCreation réalisé parJon Amiel, qui retrace la vie deCharles Darwin, interprété parPaul Bettany[17]. L'actrice y joue sa compagne,Emma Darwin[17]. Ce retour aux sources ne lui réussit pas plus, les critiques étant une fois encore mauvaises[43].
En 2012, l'actrice finit par se lancer dans des projets plus intimistes : le drame indépendant dont elle va jouer le rôle-titre,Virginia écrit et réalisé parDustin Lance Black. Ce retour à un projet ambitieux ne paie pas. Il s'agit du plus gros échec critique de sa carrière[46]. Parallèlement, elle fait partie de la distribution chorale de la comédie dramatiqueL'Amour malgré tout, premier long métrage du scénariste-réalisateurJosh Boone. Les critiques sont très mitigées[47].
Pendant un temps, elle est évoquée pour tenir le rôle principal du drame françaisMon roi deMaïwenn. Elle passe des essais qu'elle réussit et accepte même le rôle au cas oùEmmanuelle Bercot refuse le projet. Mais, ce ne sera pas le cas[61].
En 2017, elle est à l'affiche deLine of Fire (Only the Brave), le troisième long métrage deJoseph Kosinski, qui s'aventure cette fois sur un registre réaliste, après avoir signé les ambitieux blockbusters de science-fictionTron : L'Héritage (2010) etOblivion (2013)[62]. Dans ce drame s'inspirant de l'incendie de Yarnell Hill, l'actrice joue le rôle d'Amanda, la femme du personnage deJosh Brolin qui est également une amatrice de chevaux[63]. Bien que jouant un personnage secondaire évoluant dans une distribution principale entièrement masculine, sa performance est remarquée et les critiques louent l'alchimie entre elle et Josh Brolin[62],[63],[64]. Elle intègre également l'univers cinématographique Marvel, en prêtant sa voix à Karen dans le filmSpider-Man: Homecoming, uneintelligence artificielle qui accompagne le super-hérosSpider-Man campé parTom Holland[65]. Ce rôle fait notamment écho à celui de son mariPaul Bettany, qui prête sa voix à l'intelligence artificielleJ.A.R.V.I.S.(en) dans plusieurs films de la franchise[65].
En 2020 elle retourne aux séries avec le personnage de Melanie Cavill pour la série post-apocalyptiqueSnowpiercer, inspirée de la bande-dessinée françaiseLe Transperceneige et dufilm deBong Joon-ho sorti en 2013[67]. La série est annulée en en pleine production de la quatrième saison[67]. Cet arrêt soudain arrive quelques semaines après la fusion entre les sociétésWarnerMedia etDiscovery[67].
En 1991, durant letournage du filmLes Aventures de Rocketeer, Jennifer Connelly a entamé une relation amoureuse avec la covedetteBilly Campbell et sont restés ensemble pendant cinq ans avant de se séparer en 1996[70].
Peu de temps après, l'actrice rencontre et se met en couple avec le photographeDavid Dugan. De cette union est né Kai, le.
Depuis 2003, elle est mariée à l'acteur britanniquePaul Bettany, qu'elle a rencontré sur le tournage du filmUn homme d'exception[71]. De cette union, deux enfants sont nés, Stellan le et Agnes Lark le 31 mai 2011.
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