James Denton est né à Nashville dans le Tenessee. Sa première passion est le sport. Il pratique le Basketball et étudie dans la "Goodlettsville High School" située dans sa ville natale.
A l'âge de 20 ans, il décroche un petit rôle dans une pièce et prend goût au cinéma et à la comédie. Il décide de se lancer dans une carrière d'acteur professionnel et part pour Chicago. Il trouve vite sa place et est reconnu comme un acteur brillant.

En 1997, il interprète Mr. Lyle dans la série, le Caméléon. Puis, il enchaine avec le rôle d'un juge dans "Philly".
Les séries "JAG" , "Sliders", "Ally Mc Beal"; "West Wing" lui ont aussi ouvert leurs portes mais il reste bien plus connu dans le monde du théâtre. Il fait cependant quelques apparitions au cinéma.

Il interprète le nouveau voisin et sexy plombier, Mike Delfino dans "Desperate Housewives".