Châu Kiệt Luân lớn lên ở Lâm Khẩu, thành phố Tân Bắc, miền Bắc Đài Loan, trong sự nuôi dưỡng của mẹ là một giáo viên. Bố mẹ Châu Kiệt Luân ly hôn từ khi anh còn nhỏ.

Châu Kiệt Luân được học piano một cách bài bản. Năm 1998, tài năng của Châu Kiệt Luân đã được người dẫn chương trình truyền hình Ngô Tông Hiến phát hiện và đã mời anh gia nhập công ty thu âm của ông lúc đó là Alfa Music, với vai trò là nhạc sĩ.

Ban đầu, chàng nhạc sĩ nhút nhát này không muốn trở thành ca sĩ mà muốn chú tâm vào sáng tác các ca khúc cho nghệ sĩ khác. Năm 2000, Châu Kiệt Luân phát hành album đầu tay, mang tựa đề Jay, gồm các ca khúc anh sáng tác cho các ca sĩ khác.

Album 'Jay' gồm các giai điệu dòng R&B như 'Adorable Lady' và 'Starry Mood', song ít ai ngờ rằng album này đã đưa Châu Kiệt Luân trở thành một biểu tượng pop khắp châu Á. Dù bị đánh giá là hát lầm bầm, không rõ lời, song giờ đây nhiều người hâm mộ lại bắt chước cách hát không rõ ràng đó của anh.

Với những album sau đó, gồm 'Fantasy' và 'November's Chopin', Châu Kiệt Luân tiếp tục tạo dựng được lượng fan hùng hậu ở châu Á. Song không chỉ có tài ca hát và sáng tác nhạc, Châu Kiệt Luân còn thử sức ở lĩnh vực diễn xuất và đạo diễn. năm 2007, anh tung ra bộ phim đầu tay do anh làm đạo diễn, mang tựa đề 'Secret', và năm 2013 là phim ca nhạc 'The Rooftop'.

Châu Kiệt Luân tạo bước đột phá lớn đầu tiên ở Hollywood năm 2011, khi anh thủ diễn nhân vật Kato trong phim 'Green Hornet' cùng với nam tài tử Seth Rogen. Năm 2016, anh tiếp tục thủ diễn chính cùng ngôi sao Daniel Radcliffe, trong phim 'Now You See Me 2'.

“Tôi vẫn có sự tự tin với âm nhạc của mình, nó khác hẳn với dòng nhạc hip-hop và R&B của phương Tây” - Châu Kiệt Luân nói. Anh sáng tác và thể hiện ca khúc trong phim 'Now You See Me 2'.

Cũng trong năm 2016, Châu Kiệt Luân ra mắt album 'Bedtime Stories', album tiếng Quan thoại thứ 14 của anh nhân kỷ niệm 15 năm anh hoạt động trong ngành giải trí.