Eugene O’Brien syntyi ColoradonBoulderissa vuonna 1880 John ja Kate Eugene O’Brienille.[1] Hän opiskeli lääketiedettä Coloradon yliopistossa Boulderissa, mutta lääkärin ammatin sijaan hän kiinnostui näyttelijänurasta.[2] Perheensä opastuksessa hän alkoikin opiskella rakennustekniikkaa, mutta hänen unelma-ammattinaan oli edelleen näytteleminen. Hän muutti New Yorkiin, ja hänet ”löysi” teatteri-impressaari Charles Frohman, jonka kanssa hän solmi kolmivuotisen sopimuksen. Hänen unelmansa toteutui, ja hän esiintyi ensimmäisen kerran Broadwaylla vuonna 1905.[3] Broadwaylla hän esiintyi muun muassa Ethel Barrymoren kanssa Sir Arthur Wing Pineron näytelmässä Trelawny of the ’Wells’ (1911), joka teki hänestä tähden.[3]
O’Brien teki ensiesiintymisensä elokuvissa vuonna 1915.[1] Hänen ensimmäinen elokuvansa oli lyhyt The Lieutenant Governor, jonka tuotti Essanay Studios. Hänen toinen elokuvansa, pitkä mysteerielokuva The Moonstone (1915), teki hänestä valkokangastähden. Hän alkoi esiintyä ajan suurimpien naistähtien, Mary Pickfordin, Norma Talmadgen ja Gloria Swansonin, kanssa.[2] Hänestä tuli etenkin naisten ihailema näyttelijä.