Jako malý chtěl být fotbalistou. Vystudoval však historii a literaturu a nakonec zběhl k herectví. Peter Sarsgaard, jeden z letošních držitelů Křišťálového glóbu z karlovarského filmového festivalu, získal na festivalu v Benátkách v roce 2023 cenu za nejlepší hlavní mužský herecký výkon ve filmu Paměť. Jinak je často obsazován do výrazných vedlejších rolí, charismatických a současně znepokojivých. Profesi sdílí s manželkou Maggie Gyllenhaalovou, která jej režírovala ve svém dramatu Temná dcera.