Né au Texas, Ethan Hawke a cependant grandi à New-York suite au divorce de ses parents. Adolescent, il hésite entre le métier d'acteur et celui d'écrivain. Il arrêtera ses études à la fin des années 80 lorsqu'il sera engagé pour jouer dans Le Cercle des poètes disparus, après être auparavant apparu dans Explorers. Le Cercle des poètes disparus lui apporte la notoriété, sa performance étant saluée de façon unanime par les critiques.
En 1991, il tient le premier rôle du film Croc-blanc. En 1994, il est de nouveau salué pour sa performance dans Génération 90. En 1995, il joue dans Before Sunrise, et de nouveau sa performance est saluée.
En 1994, Ethan Hawke se lance dans la réalisation, tout d'abord avec un clip vidéo, pour Lisa Loeb, avant de se lancer quelques années plus tard dans le long-métrage (en 2002, avec Chelsea Wall).
En 1996, il sort son premier roman, The Hottest State.
En 1997, de nouveau en tant qu'acteur, il apparaît dans Bienvenue à Gattaca, aux côtés d'Uma Thurman (qui sera sa femme de 1998 à 2004). Suivent des films comme De grandes espérances, La Neige tombait sur les cèdres, Hamlet. En 2001, il tient le premier rôle de Training day, l'un des plus gros succès de sa carrière. De plus, le film lui vaudra sa première nomination aux Oscars. Il sera de nouveau nommé aux Oscars en 2005 pour son interprétation dans Before Sunset.
En 2005, il est à l'affiche d'Assaut sur le central 13 et Lord of War.
En 2006, il réalise et joue dans The Hottest State, l'adaptation cinématographique de son premier roman.
 
Ethan Hawke est aussi un acteur de théâtre réputé. Il fait ses débuts à Broadway en 1992, et joue depuis régulièrement sur les planches.
 
Ethan Hawke a été marié à l'actrice Uma Thurman de 1998 à 2004, et est marié à Ryan Shawhughes depuis 2008.