Margaret Ruth "Maggie" Gyllenhaal, 16 Kasım 1977 tarihinde New York, ABD'de dünyaya gelmiştir. Yönetmen Stephen Gyllenhaal ve senarist Naomi Foner'in kızı, ünlü oyuncu Jake Gyllenhaal'un ablası olan Maggie, Los Angeles'ta sinema ve sanatla iç içe bir ortamda büyüdü. Columbia Üniversitesi'nde İngiliz Edebiyatı ve Doğu Dinleri üzerine eğitim aldıktan sonra Londra'daki Kraliyet Dramatik Sanatlar Akademisi'nde (RADA) oyunculuk eğitimi gördü. Kariyerine babasının yönettiği "Waterland" (1992) ve "A Dangerous Woman" (1993) gibi filmlerde küçük roller alarak adım attı. Ancak ilk dikkat çeken performansı, kardeşi Jake ile birlikte rol aldığı kült film "Donnie Darko" (2001) oldu. Onu bağımsız sinemanın yıldızı yapan ve eleştirmenlerin dikkatini çeken asıl proje ise mazoşist bir sekreteri canlandırdığı "Sekreter" (Secretary) (2002) filmidir. Bu cesur ve kışkırtıcı rolüyle ilk Altın Küre adaylığını kazandı ve Hollywood'da kendine özgü bir yer edindi. Kariyerinin devamında "Mona Lisa Gülüşü" (Mona Lisa Smile) (2003) ve Will Ferrell ile başrolü paylaştığı "Lütfen Beni Öldürme" (Stranger than Fiction) (2006) gibi yapımlarda yer aldı. "Sherrybaby" (2006) filmindeki hapisten yeni çıkmış anne rolüyle ikinci Altın Küre adaylığını elde ederek dramatik yeteneğini bir kez daha kanıtladı. Ancak Maggie Gyllenhaal'un dünya çapında en geniş kitlelere ulaştığı rol, Christopher Nolan'ın yönettiği "Kara Şövalye" (The Dark Knight) (2008) filmindeki Rachel Dawes karakteridir. Katie Holmes'un yerini devraldığı bu rol, filmin milyar dolarlık başarısıyla onu bir gişe yıldızı konumuna taşıdı. Jeff Bridges ile başrolü paylaştığı "Çılgın Kalp" (Crazy Heart) (2009) filmindeki performansıyla En İyi Yardımcı Kadın Oyuncu dalında ilk Akademi Ödülü (Oscar) adaylığını kazandı. Televizyon dünyasında da başarılı işlere imza atan Gyllenhaal, BBC yapımı mini dizi "The Honorable Woman" (2014) ile bir Altın Küre ödülü kazandı ve HBO dizisi "The Deuce"ta (2017-2019) hem başrol oynadı hem de yapımcılık yaptı. Son yıllarda kamera arkasına geçerek yönetmenlik kariyerine odaklanan sanatçı, Elena Ferrante'nin romanından uyarladığı ilk uzun metrajlı yönetmenlik denemesi "Karanlık Kız" (The Lost Daughter) (2021) ile büyük övgü topladı. Bu filmle Venedik Film Festivali'nde En İyi Senaryo ödülünü kazandı ve Oscar'a En İyi Uyarlama Senaryo dalında aday gösterildi. Aktör Peter Sarsgaard ile evlidir.