Filho de um executivo do ramo do turismo, nasceu emIndianápolis, em 3 de dezembro de 1968. Graças ao trabalho do pai, sua família mudava muito de residência, chegou a morar em locais dos mais variados, como Ottawa, Londres, Roma ou Seattle. Durante o tempo que morou em Londres, começou a se interessar pela interpretação. Quando foi morar em Seattle, matriculou-se no Seattle’s Cornish Institute, onde deu início aos estudos para ator.
Após trabalhar no filmeApostando no Amor, em 1991, teve evidência na comédia adolescenteO Homem da Califórnia como o troglodita congelado queacorda nos dias atuais. O papel, embora parecesse bobo, pedia muito no sentido de interpretação para ser convincente. O próximo trabalho de evidência foi o papel de um estudante judeu emCódigo de Honra, filme de sucesso em 1992.
Em 1994, protagonizou a comédiaOs Cabeças de Vento, fazendo um roqueiro maluco que, com sua banda, realiza um sequestro para ter evidência da mídia. Ao lado deJoe Pesci, fez o beloCom Mérito, como um estudante deHarvard que perde sua tese e quer recuperá-la com um mendigo que a achou, de quem se torna amigo. Ainda na mesma época, faz um louco jogador de basquete emO Pancada. Uma revista chegou a descrevê-lo como um misto debobo e sexy, dada a predominância de seus papéis nesse aspecto, principalmente na segunda metade dadécada de 1990.
Em 1999, Fraser estrelou o remake deA Múmia, desta vez mostrando seu talento com ação e aventura. O filme colocou Fraser entre os grandes de Hollywood, faturando 414 milhões de dólares nos cinemas de todo o mundo, sendo seu maior sucesso comercial.[4] Na sequência, estrelou vários filmes que tiveram um desempenho inferior ou apenas moderado nas bilheterias, como as comédiasPolícia Desmontada, eDe Volta para o Presente, em que fez um rapaz que nasceu e foi criado num abrigo anti-nuclear desde adécada de 1960.
Em 2000 participou apenas de dois projetos, fazendo dublagem do personagem principal do desenhoSinbad: Nos limites da Aventura e o filmeEndiabrado, ao lado deElizabeth Hurley. Em 2001, Fraser estrelouMonkeybone - No Limite da Imaginação, o filme que custou 75 milhões de dólares, faturou apenas 2,68 milhões em seu fim de semana de estréia, sendo um fracasso de bilheteria e crítica.[5] Meses depois, Fraser compensou os executivos de Hollywood com a arrecadação deO Retorno da Múmia, que em seu final de semana de estréia faturou quase 70 milhões de dólares, e tornou-se a produção a estrear fora de feriado mais lucrativa da história.[6] Em 2002, ele estrelou ao lado deMichael Caine o drama políticoO Americano Tranquilo, que foi bem recebido pelos críticos. Em 2004, participou do filme vencedor doOscar de melhor filme,Crash - No Limite.[7] Em março de 2006, ele foi introduzido naCalçada da Fama do Canadá, sendo o primeiro ator americano a receber a honra.[8] Após um hiato de seis anos na franquia, Fraser retornou para uma nova sequência da franquiaA Múmia, lançada em agosto de 2008 e intituladaA Múmia: Tumba do Imperador Dragão. Ainda em 2008, estrelou e produziu o longaViagem ao Centro da Terra, que foi um grande sucesso de bilheteria, lucrando mais de 240 milhões de dólares mundialmente.[9] Também atuou no filme de fantasiaInkheart.
Em 2010, Fraser estrelou a produçãoElling daBroadway, mas a peça foi encerrada após 9 apresentações devido a críticas negativas.[10] No mesmo ano, estrelou o dramaDecisões Extremas, ao lado deHarrison Ford eKeri Russell, interpretando um executivo que tem dois filhos que sofrem dadoença de pompe. Depois de atuar emDeu a Louca nos Bichos, Fraser deixou de ser representado porWilliam Morris Endeavor, e passou a ser representado pelaCreative Artists Agency.[11] Após um longo hiato, Fraser se juntou ao elenco recorrente da série de dramaThe Affair, durante a terceira temporada, onde interpretou o guarda de prisão Gunthe.[12]
Em setembro de 2020, Fraser foi escalado como o gângster Doug Jones no filme policial de época de Steven Soderbergh,No Sudden Move, lançado em 2021[15]. Em janeiro do mesmo ano, Fraser foi anunciado como o protagonista do filme de Darren Aronofsky, The Whale (A Baleia). O filme estreou no Festival Internacional de Cinema de Veneza em setembro de 2022. A atuação de Fraser foi muito elogiada e o filme foi aplaudido de pé por seis minutos no festival[16] e posteriormente lhe rendeu dezenas de prêmios, incluindo Globo de Ouro, o SAG[17] e o Oscar de Melhor Ator[18]. Ele se tornou o primeiro canadense a ganhar o prêmio de melhor ator.
Em agosto do mesmo ano, Fraser foi anunciado como parte do elenco do próximo filme de Martin Scorsese,Killers of the Flower Moon, bem como da próxima comédia de Max Barbakow,Brothers[19]. Em outubro de 2021, Fraser foi escalado para interpretar o vilão Firefly no filme de super-herói Batgirl, ambientado no DC Extended Universe; o lançamento do filme foi cancelado em agosto de 2022,[20] na esteira das mudanças de prioridades do estúdio Warner Bros.
Após voltar a atuar emThe Whale em 2022, Fraser se recusou a comparecer à cerimônia do Globo de Ouro de 2023 devido à falta de reconciliação ou pedido de desculpas em relação às acusações de agressão[21][22]. Philip Berk descreveu o relato de Fraser como uma "invenção total", mas em suas memórias de 2014, ele admitiu ter apalpado Fraser "de brincadeira".
Foi casado com a atriz e escritora americana Afton Smith, com quem teve três filhos: Griffin Arthur Fraser, Leland Francis Fraser, Holden Fletcher Fraser.
