Justin Chatwin aime la chasse et la pêche. Il a été un ambassadeur pour la fondation Operation Smile.
Chatwin accumule les rôles dans les séries télé et les miniséries dont Taken et un second rôle dans la série à succès Lost. Il a joué le fils de Kevin Nealon dans l'épisode pilote de Weeds, une comédie de la chaine câblée américaine Showtime. De plus, il interprète le rôle de Robbie dans le film La Guerre des mondes de Steven Spielberg. On pourra le voir aux côtés de Patrick Huard dans le drame québécois Funkytown. Depuis 2011, il interprète Jimmy Lishman dans l'adaptation US de Shameless. En 2015 il joue le rôle de Jason Kellerman dans la série a succès Orphan Black au côté de Tatiana Maslany.