Jeremy Sumpter est né le à Carmel-by-the-Sea, en Californie, de Gary Sumpter et de Sandy Johnson.
Il a une sœur jumelle, Jessica Sumpter, également actrice, une sœur plus jeune, Jennifer dite Gigi Sumpter (née le ), également actrice, et un frère, Travis. Sa famille déménage ensuite dans la ville natale de sa mère, à Mount Sterling dans le Kentucky, lorsqu'il a dix mois.
Dès l'âge de onze ans, Jeremy Sumpter entre à l'International Modeling and Talent Association et commence une carrière de jeune mannequin au Kentucky. Il remporte également le prix du meilleur mannequin masculin de moins de 12 ans de l'année (Pre-Teen Male Model of the Year), et rencontre Mark Robert, qui devient son manager personnel. Il décide alors de déménager à Los Angeles en Californie avec sa famille, et se lance dans le métier d'acteur à partir de l'année 2001.
À l'automne 2004, Jeremy Sumpter joue dans la série téléviséeClubhouse où il interprète Pete Young, le batboy d'une équipe de la Ligue majeure de baseball de New York. La série est annulée par CBS après seulement cinq épisodes, les onze épisodes réalisés ont depuis été diffusés sur d'autres chaînes. Jeremy Sumpter joue ensuite dans Un ado en danger (2005), un téléfilm de la chaîne Lifetime évoquant un adolescent populaire dont la vie est ruinée par une dépendance à la pornographie sur Internet.
Sumpter passe l'été 2005 dans l'Oregon pour le tournage de la comédie pour adolescents The Sasquatch Gang, qui sort en . Il a ensuite un petit rôle dans le film An American Crime, qui est présenté sur Showtime en 2008 avant de sortir en DVD. Il apparaît également dans un épisode de la série Les Experts : Miami (2007) où il joue le rôle du petit-ami d'une fille dont les parents sont assassinés.