Atriz de Hollywood, de descendência norueguesa, conquistou grande popularidade nas décadas de 30 e tornou-se a favorita do cineasta Frank Capra, tendo sido indicada para o Oscar de melhor atriz em 1943 por sua participação em Original Pecado (The More the Merrier). Loura e esguia, olhos cor de avelã, foi considerada uma das mais consagradas atrizes das comédias americanas na época, ao encantar o público com sua contagiante voz rouca. Arthur abandonou os estudos aos 15 anos para seguir a carreira de modelo, tendo estreado no cinema mudo em 1921. Em 1923, atuou no primeiro filme sonoro em Cameo Kirby, dirigida por John Ford, com quem fez também O Homem que Nunca Pecou (The Whole Town's Talking, 1935), ao lado de Edward G. Robinson. Em 1942, atuaria num filme com título semelhante em inglês, A Tagarelice na Aldeia (The Talk of the Town), ao lado de Cary Grant.
Após uma série de filmes em papéis ingênuos, foi a determinação de Jean em se aproximar da arte dramática, que a levou a se dedicar a um período difícil de trabalho e estudo em companhias de teatro. Nessa ocasião ela era morena e mostrava-se confiante em demonstrar nos palcos o que era capaz de fazer. Dois anos de Broadway provaram que ela tinha razão. A Columbia trouxe-a de volta à meca do cinema e surgiram grandes desempenhos, como em Madame Mistério (The Ex-Mrs. Bradford, 1936) e O Galante Mr. Deeds (Mr. Deeds goes to Town, 1936). Depois, foi a intérprete de Cecil B. DeMille em Jornadas Heróicas (The Plainsman), em 1937.
Encerrou sua participação nas telas em 1953, com o clássico Os Brutos também Amam (Shane), de George Stevens. Jean trocou definitivamente o cinema pelo teatro, tendo se apresentado na Broadway ao longo da década de 70. Foi casada com Frank Ross. Jean Arthur faleceu aos 90 anos, em 19 de junho de 1991.