Bryan Greenberg ist jüdischer Abstammung, seine Eltern sind beide als Psychologen tätig. Im Alter von 12 Jahren zog er mit seiner Familie nach St. Louis, Missouri. Nach seinem High-School-Abschluss ging Greenberg nach New York City. Dort besuchte er eine Schauspielschule an der New York University, die er mit einem Bachelor of Fine Arts abschloss.
Während dieser Zeit wirkte er in vielen Theaterinszenierungen mit. Unter anderem gab er den Romeo in ShakespearesRomeo und Julia an der New York University. Im Jahr 1997 erhielt er eine erste kleinere Fernsehrolle in der amerikanischen FernsehserieLaw & Order. Aufgrund seines steigenden Bekanntheitsgrad war für Greenberg fortan ein Agent tätig. Ein Jahr später feierte er sein Leinwanddebüt in dem Film Zivilprozess mit John Travolta in der Hauptrolle.
Seine erste Hauptrolle spielte Greenberg 2005 in der romantischen KomödieCouchgeflüster, mit der ihm auch in Deutschland der Durchbruch gelang. In dieser spielt er den jungen Künstler David Bloomberg, der sich in die 14 Jahre ältere Patientin (Uma Thurman) seiner Mutter, einer Therapeutin (Meryl Streep), verliebt.
Greenberg ist neben seiner schauspielerischen Tätigkeit auch aktiver Musiker. So spielte er drei Songs (darunter Lonely World und Someday) in One Tree Hill und war mit Darstellern der Serie auf Tour.
Seit 31. Oktober 2015 ist Bryan Greenberg mit seiner Schauspielkollegin Jamie Chung verheiratet, mit der er bereits seit 2012 liiert und seit Dezember 2013 verlobt war.[1]