Jay Ellis se graduó de la Universidad de Concordia en Portland, Oregon, donde también jugó baloncesto y ocupó el cargo de presidente del cuerpo estudiantil. Ellis hizo una breve pasantía con los Portland Trailblazers y también se unió a AmeriCorps para brindar atención y recursos a estudiantes desfavorecidos de Portland, pero finalmente decidió mudarse a Los Ángeles para perseguir su pasión por la actuación antes de obtener su primer papel en la serie de BET The Game en 2013. Con los años, Ellis también apareció en las aclamadas series Masters of Sex, Grace and Frankie, How I Met Your Mother, Grey's Anatomy y NCIS. En 2019 formó parte del elenco protagónico de la cinta de suspenso Escape room: sin salida. Desde 2016 interpreta el papel de Lawrence Walker en la serie de comedia de HBO Insecure y próximamente aparecerá en Top Gun: Maverick (2020), secuela del clásico de los ochenta, como el piloto Payback.