La mère d’Andrew est anglaise et son père est américain. Il né à Los Angeles mais passe son enfance au Royaume-Uni.
Il commence sa carrière de comédien adolescent et gagne un MEN Theatre Award en 2004 pour sa performance dans la pièce Kes qu’il joue à Manchester.
En 2007, le magazine Variety le nomme numéro un des « 10 acteurs à voir », il apparaît alors dans le film Lions et Agneaux de Robert Redford.
Il joue le rôle principal du téléfilm Boy A, diffusé à la télévision britannique et pour lequel il obtient le British Academy Television Award du meilleur acteur en 2008.
L’année 2010 marque un tournant. Il est choisi par les studios Sony pour interpréter le nouveau Spider-Man. Cela lui permet de rentrer à Hollywood.
C’est le biopic The Social Network de David Fincher qui lance définitivement sa carrière d’acteur. Le films est un succès critique et l’acteur est acclamé.
Alors que le monde entier acclame le nouveau Spider-Man en 2011, la domination des studios Marvel/Disney force Sony à travailler sur des suites. En 2014, The Amazing Spider-Man : Le Destin d’un Héros est un échec critique et commercial. S’en est fini du Spider-Man d’Andrew Garfield.
Il se met en couple avec l’actrice Emma Stone qu’il rencontre sur le tournage de The Amazing Spiderman. Les deux acteurs se séparent néanmoins en 2015.
Abandonné par Sony, il se lance dans le cinéma indépendant pour valoriser ses talents d’acteurs. Il passe ainsi sous la caméra de Mel Gibson avec Tu ne tueras point (2016) et celle de Martin Scorsese dans Silence la même année.
En 2018, il entre pour la première fois en compétition à Cannes avec le film Under The Silver Lake de David Robert Mitchell.
Malgré la rumeur, Andrew Garfield a annoncé ne pas faire partie du casting mystérieux de Spiderman : No Way Home qui sortira au cinéma le 17 décembre 2021.
"Tu sais, si t’as l’intention de voler des voitures, te déguises pas en voleur de voitures." – Peter Parker (Andrew Garfield) dans The Amazing Spider-Man