Джейсон Момоа родился 1 августа 1979 года в Гонолулу, Гавайи. Мать будущего актера была фотографом, отец – художником. После развода родителей Момоа вместе с матерью переехал в штат Айова, где юношу заметил и пригласил на съемки всемирно известный дизайнер Такэо Кобаяши.
В 1999 году Момоа получил титул "Модель года Гавайев", однако связывать жизнь с модельной карьерой не хотел – он сделал выбор в пользу актерской стези. В том же 1999 году Момоа прошел кастинг в сериал "Спасатели Малибу" и снялся в одиннадцатом и двенадцатом сезонах шоу.
Затем Момоа получил роль в фильме "Каникулы Джонсонов" и сыграл Ронона Декса в телесериале "Звездные врата: Атлантида", а в 2010-м вошел в актерский состав сериала "Игра престолов", где исполнил роль кхала Дрого, окончательно и бесповоротно став звездой.
На счету Момоа такие кинохиты, как "Бэтмен против Супермена: На заре справедливости", "Лига справедливости", "Аквамен" и "Форсаж 10".
Был женат на актрисе Лизе Боне, у пары двое детей. В настоящее время встречается с актрисой Адрией Архоной.