Sam Rockwell sündis 5. novembril 1968 Californias kahe näitleja perre. Kaks aastat hiljem kolis pere New York'i, kus vanemad lahutasid, kui Sam oli viiene. Üles kasvas Sam suuremas osas koos isaga San Francisco's, veetes suved ema juures. Näitlejadebüüdi tegi ta juba kümneaastaselt, kuid esimene suurem roll saabus 1989. a filmis "Klounimaja". Karjäär kogus hoogu 90ndate alguses, kui Rockwell astus külalisena üles telesarjades nagu "The Equalizer", "NYPD Blue" ja "Law & Order". Sealt edasi on karjäär liikunud aina ülesmäge ning pärast filme nagu "Roheline miil" (1999), "Ohtliku mehe pihtimus" (2002), "Petised" (2003), "Pöidlaküüdi reisijuht galaktikas" (2005), "Jesse Jamesi tapmine argpüks Robert Fordi käe läbi" (2007), "Lämbumine" (2008), "Kuu" (2009) ja "Süüdimõistmine" (2010) on Rockwell'ist saanud Hollywoodi üks hinnatuim näitleja.