Fils de John Button, une star du rallycross des années 1970, Jenson est initié au karting par son père à l'âge de huit ans. Les résultats ne se font pas attendre : en 1989, il remporte le championnat des cadets du club, puis le British Super Prix. L'année suivante, il termine vice-champion britannique des cadets.

En 1991, il réalise un carton : le grand chelem au championnat britannique des cadets, qui comptait six courses, et le championnat British Open, où il remporte toutes les courses dans sa catégorie, soit trente-quatre épreuves ! En 1992, il passe de la catégorie Cadet à la catégorie Junior et continue de remporter le championnat TKM et le British Open. L'année suivante, il est champion junior RAC et remporte à nouveau le British Open. Pendant ce temps, il participe au championnat RAC et dispute le championnat ICA Senior en Italie, avec deux victoires à la clé. Il remporte ce championnat l'année suivante, tout en terminant vice-champion du monde de Formule A en karting. En 1996, il brille dans plusieurs championnats de Super-A, face aux plus grands pilotes : troisième au championnat du monde et au championnat d'Amérique, cinquième au championnat d'Europe. En 1997, il remporte le championnat européen de karting Super-A en remportant quatre victoires. Autre performance : il décroche également la victoire au Mémorial Ayrton Senna.

La monoplace

En 1998, le jeune Britannique revient dans son pays pour participer à la Formule Ford 1600, au sein de l'équipe Haywood. Il en ressort avec un bilan plus que positif : il est champion britannique et vice-champion d'Europe de Formule Ford 1600, et décroche au passage le titre de meilleur jeune pilote McLaren Autosport BRDC.

En 1999, il passe en Formule 3, dont le championnat britannique est l'un des plus difficiles. Il parvient tout de même à remporter trois courses et se classe troisième du championnat. Il obtient également une deuxième place à Macao, une course de référence en F3. Avec un tel palmarès obtenu au cours de ces dix dernières années, Jenson est courtisé par de nombreuses équipes qui lui proposent de passer des essais. C'est notamment le cas des équipes de F3000 SuperNova et Fortec, ainsi que des écuries de F1 McLaren et Prost-Peugeot. Sir Frank Williams le remarque et, après une confrontation avec Bruno Junqueira, il intègre la F1 pour la saison 2000.

Déjà en F1 avec Williams

Dès ses débuts, Jenson impressionne en réalisant des temps comparables à ceux de son coéquipier Ralf Schumacher, qui a déjà trois saisons de Formule 1 à son actif. Lors de sa deuxième course, au Brésil, à la suite de la disqualification de David Coulthard, il se classe sixième et devient, à l'âge de vingt ans, deux mois et sept jours, le plus jeune « scoreur » de l'histoire de la F1. En Allemagne, il manque de peu le podium, avec seulement 1,5 seconde de retard sur Coulthard, troisième. Lors du Grand Prix de Belgique, il se qualifie en troisième position, mais percute Trulli dès le quatrième tour. Il termine tout de même cinquième. Finalement, il termine huitième du championnat, un résultat plus qu'honorable pour un jeune débutant.

Benetton/Renault

En 2001, l'écurie Williams, qui avait engagé Juan Pablo Montoya un an auparavant, se retrouve avec trois pilotes. Bien qu'il soit toujours sous contrat avec Williams, Jenson est prêté à Benetton-Renault. Cette saison est très décevante, car l'écurie Benetton, rachetée par Renault, est en pleine restructuration et ne parvient pas à fournir à ses pilotes une monoplace compétitive. Elle doit également faire face aux problèmes du nouveau moteur Renault. Jenson est également assez fébrile cette saison-là et se fait dominer par son coéquipier Giancarlo Fisichella. Il ne marque des points qu'une seule fois, avec une cinquième place chanceuse en Allemagne, tandis que Fisichella monte sur le podium à Spa. Une année à oublier, donc...

L'année suivante, en 2002, Benetton devient officiellement Renault. La situation s'améliore cette fois-ci : après un abandon en Australie, l'écurie se classe quatrième en Malaisie et au Brésil, puis cinquième à Saint-Marin. Même s'il termine plus régulièrement dans les points, il doit malheureusement encore faire face à la fiabilité plus qu'aléatoire de sa monoplace et abandonne souvent. Jenson termine la saison à la septième place du championnat, juste devant son coéquipier Jarno Trulli. Mais Flavio Briatore, qui veut faire de Fernando Alonso son second pilote, le force à nouveau à aller voir ailleurs.

BAR

En 2003, Jenson signe avec l'équipe BAR-Honda et court aux côtés de Jacques Villeneuve, champion du monde en 1997. Cette année-là, il termine à nouveau deux fois quatrième, en Autriche et au Japon, et devance franchement son coéquipier expérimenté, qui est même remplacé pour la dernière course par Takuma Sato. Jenson s'affirme de plus en plus comme un pilote de premier plan. Aux États-Unis, sous la pluie, il mène pour la première fois une course pendant de nombreux tours, avant d'abandonner à cause d'une casse moteur. Qu'importe, il a montré de quoi il était capable lorsqu'il disposait d'un matériel adéquat.

La saison 2004 est la première grande saison de Formule 1 pour le pilote britannique. Au volant d'une BAR-Honda 006 très performante, il monte sur son premier podium en Malaisie. Il se classe de nouveau troisième au Grand Prix suivant, à Bahreïn, puis enchaîne en signant sa première pole position à Imola, et termine deuxième de la course, derrière la Ferrari de Michael Schumacher. En 2004, Jenson monte dix fois sur le podium, mais jamais sur la plus haute marche, se heurtant aux Ferrari, intouchables cette année-là. Le bilan de sa saison est tout de même très positif : BAR est vice-champion et Jenson termine troisième du championnat, derrière Schumacher et Barrichello, les deux pilotes Ferrari. Cependant, Jenson est également impliqué dans un énorme scandale qui dure de juillet à novembre et qui est vite connu sous le nom de « Buttongate ».

Début août, il fait en effet savoir qu'il a signé un contrat avec Williams pour 2005, mais son patron, David Richards, conteste la validité de cette signature, arguant que Jenson doit rester encore un an chez BAR. Finalement, la justice donnera raison à Richards et Jenson sera contraint de rester à Brackley une année supplémentaire, avant de revenir à Grove.

Pour la saison 2005, on imagine que Jenson va enfin remporter sa première course, mais il n'en sera rien. Les débuts de la BAR 007 sont catastrophiques. À l'issue du Grand Prix de Saint-Marin, les BAR sont disqualifiés pour avoir été trouvés en possession d'un réservoir additionnel, et sont exclus des deux Grands Prix suivants. A mi-saison, Jenson n'a toujours pas marqué le moindre point. Il signe toutefois une deuxième pole position à Montréal. Il se reprend ensuite et, toujours aussi régulier, enchaîne dix courses consécutives dans les points, dont deux podiums à Spa-Francorchamps et à São Paulo, pour se classer neuvième au championnat, ce qui est décevant par rapport à la saison précédente.

Cependant, à la même époque, le second « Buttongate » éclate. En effet, face aux piètres performances des Williams-BMW, Jenson change à nouveau d'avis, dénonce son contrat avec Frank Williams et décide de rester définitivement chez BAR. Cette fois, c'est Sir Frank qui est furieux et qui attaque Jenson. Finalement, Nick Fry, le patron de BAR, arrange les choses en versant une grosse somme d'argent à Williams, qui abandonne alors ses griefs.

Honda

A la fin de l'année 2005, Honda rachète définitivement l'écurie BAR. Jenson reste donc dans l'équipe pour la saison suivante, aux côtés de Rubens Barrichello. Les essais d'intersaison sont d'ailleurs très prometteurs et le Britannique peut espérer jouer les premiers rôles. Mais il va vite déchanter. Son début de saison se résume à une troisième place en Malaisie, à quelques autres points et à des soucis techniques. A Melbourne, il signe tout de même la pole position, mais il est rapidement dépassé par Alonso, puis Räikkönen, et son moteur explose... sur la ligne d'arrivée ! Avec l'été, la Honda s'améliore sensiblement et Jenson marque des points régulièrement. C'est en Hongrie qu'il va enfin connaître la victoire, au terme d'une course à rebondissements marquée par la pluie et l'abandon des deux grands favoris, Alonso et Schumacher. Parti quatorzième, le Britannique va éviter la pluie, tirer pleinement parti de la supériorité de ses pneus Michelin dans ces conditions, et franchir la ligne d'arrivée en vainqueur. Sa saison se termine en trombe : il enchaîne les sept dernières épreuves dans le top 5 et obtient la sixième place au classement final.

La saison 2007 est une annus horribilis pour Jenson et Honda. En effet, la nouvelle RA107 est un échec total et le pilote britannique en fait les frais durant toute la saison, se retrouvant relégué dans la seconde moitié du plateau. Il doit ainsi attendre le Grand Prix de France, en juillet, pour inscrire son premier point de l'année, performance qu'il ne réitérera qu'à Monza, en septembre. Entre-temps, il se morfond à se battre contre les Toro Rosso, voire les Super Aguri. Sa meilleure performance de cette saison difficile, il la signe en Chine, sous la pluie, avec une cinquième place. Il termine donc l'année avec six maigres points, les seuls de Honda en 2007.

Malgré ce désastre, Jenson reste chez Honda en 2008, espérant des jours meilleurs sous la direction du très expérimenté Ross Brawn. Malheureusement, ce n'est absolument pas le cas. Comme sa devancière, la RA108 est complètement ratée et se retrouve en queue de peloton. Jenson ne marque que trois points cette saison-là, avec une sixième place en Espagne. Pire encore, contrairement à 2007, Barrichello fait mieux que lui et le devance au classement final. Plus généralement, l'avenir de Jenson en Formule 1 est alors incertain. Éclipsé par Lewis Hamilton dans le cœur du public britannique, il est perçu comme un pilote déconsidéré et en fin de carrière. Après cette saison désastreuse, Honda décide de se retirer de la Formule 1, officiellement en raison de la crise économique. La poursuite de la carrière de Jenson dépend alors d'un éventuel rachat de l'équipe par Ross Brawn. C'est ce qui se produit début 2009 : une solution interne est trouvée et l'écurie est rebaptisée Brawn GP.

Brawn GP

Lors des essais d'avant-saison, les Brawn propulsées par un moteur V8 Mercedes se révèlent très compétitives, ce qui surprend les autres équipes. Ces dernières estiment que ces performances sont dues à un diffuseur arrière « miracle » jugé illégal. Quoi qu'il en soit, les Brawn dominent la première course en Australie. Parti en pole position, Jenson remporte facilement la deuxième victoire de sa carrière, devant Rubens Barrichello, et prend la tête du championnat. Une semaine plus tard, en Malaisie, il signe une nouvelle pole position et est en tête lorsque la course est interrompue à cause de la pluie. La démonstration est faite : la Brawn est bien la meilleure monoplace du plateau. Après une troisième place en Chine, derrière les Red Bull-Renault, Jenson réalise une superbe série de quatre victoires consécutives. La Brawn écrase véritablement la concurrence au printemps 2009 et le titre de champion du monde semble alors à portée de main.

Mais l'été marque le début de la baisse de régime des Brawn et la montée en puissance des Red Bull. Fin août, la Brawn reprend quelque peu du poil de la bête, mais c'est désormais Barrichello qui en profite, revenant à seize points de Jenson à l'issue du Grand Prix de Belgique, où ce dernier abandonne après un accrochage dès le premier tour. Les détracteurs du Britannique s'en donnent à cœur joie, raillant son pilotage d'épicier et son incapacité à gagner dès lors que sa voiture n'est plus ultra-dominatrice. En Italie, il retrouve enfin le chemin du podium en terminant deuxième, derrière Barrichello.

Les deux coéquipiers ne se lâcheront plus : à Singapour, Barrichello occupe une bonne cinquième place devant Jenson, mais ce dernier lui chipera cette position grâce à un arrêt complètement décalé en fin de course. A Suzuka, perdus dans le peloton, les deux hommes se battent comme des chiffonniers pour les deux points de la septième place, qui revient finalement à Barrichello.

Lorsqu'il arrive au Brésil, avant-dernier Grand Prix de l'année, Jenson a quatorze points d'avance sur Barrichello et seize sur Vettel. Il peut donc remporter le titre à l'issue de cette épreuve. Les essais qualificatifs sont catastrophiques, puisqu'il ne se classe qu'à la quatorzième place, tandis que « Rubinho » est en pole position. Mais en course, il va faire taire tous ses détracteurs. Accusé de passivité lors des dernières courses, Jenson se bat comme un beau diable pour remonter vers la tête de la course et multiplie les dépassements. Il termine finalement cinquième, devant Barrichello qui a crevé. Il devient ainsi le dixième champion du monde britannique de l'histoire. C'est aussi et surtout une superbe revanche après les années difficiles qu'il a connues avec l'équipe Brawn, ex-Honda, ex-BAR, qui décroche en même temps le titre des constructeurs. Il termine l'année en beauté par une troisième place à Abou Dhabi.

McLaren

Après une si belle saison, il semble aller de soi que Jenson reste une année supplémentaire chez Brawn, qui est sur le point d'être racheté par Mercedes. Cependant, en raison de son statut de nouveau champion du monde, il réclame à Ross Brawn une augmentation de salaire conséquente, mais ce dernier refuse. Jenson insiste lorsqu'il apprend que Nico Rosberg a signé avec l'équipe pour un salaire deux fois supérieur au sien ! Vexé, le champion du monde prend alors contact avec McLaren-Mercedes, qui cherche un remplaçant pour Heikki Kovalainen. En quelques jours, l'affaire est conclue : en 2010, McLaren alignera les deux derniers champions du monde britanniques, Lewis Hamilton et Jenson Button.

Toutefois, les deux pilotes sont considérés très différemment par les médias. Beaucoup de journalistes voient le flamboyant Hamilton faire du petit bois de Button, dont le sacre leur paraît peu convaincant. La première course, à Bahreïn, semble leur donner raison : Hamilton est troisième et Jenson, septième, est loin d'être brillant. Mais la manche suivante, en Australie, fait taire les mauvaises langues. Sur une piste humide mais en cours d'assèchement, Jenson change ses pneus parmi les premiers et se retrouve en tête après l'abandon de Vettel. Il remporte ainsi brillamment son huitième Grand Prix. Deux courses plus tard, en Chine, toujours sous la pluie, il mène une course habile et l'emporte de nouveau devant Hamilton.

Après quatre manches, il est ainsi en tête du championnat, ce qui étonne tout le monde, bien qu'il soit le tenant du titre ! Il conserve cette position jusqu'au Grand Prix de Monaco, où son moteur Mercedes lâche. En Turquie, il lutte pour la victoire contre Hamilton, mais grâce à leur bonne entente, ils se contentent sagement de la première et de la deuxième place. Au Canada, il y a un nouveau doublé des McLaren, avec Hamilton devant Button. C'est désormais l'ordre du classement général, et Jenson aura bien du mal à devancer son coéquipier par la suite. En terminant cinquième du championnat, Jenson a perdu sa couronne, mais il a largement confirmé son statut de pilote de premier plan grâce à sa solidité, son intelligence de course et son esprit d'équipe.

Pour 2011, Jenson part avec l'espoir de se battre pour le titre, comptant sur une McLaren innovante pour contrer les Red Bull. La saison commence doucement pour lui : dominé par Hamilton en Australie, il se classe à une modeste sixième place après avoir subi une pénalité. Mais il se rattrape bien en enchaînant avec une deuxième place en Malaisie, puis une quatrième en Chine. S'ensuivent deux troisièmes places à Barcelone et à Monaco, où il passe la majeure partie du temps en tête, puis une victoire au Canada, acquise dans le dernier tour après un Grand Prix interminable, alors qu'il se trouvait à la vingtième place au 40e tour !

Après une sixième place à Valence, suivie de deux abandons consécutifs, il s'impose au Grand Prix de Hongrie, cinq ans après sa première victoire sur ce même circuit. C'est le début d'une très belle série : Jenson enchaîne cinq podiums consécutifs, dont une nouvelle victoire au Japon. Cette série de résultats exceptionnels lui permet de remonter à la deuxième place du championnat. Après trois nouveaux podiums, il termine la saison vice-champion du monde. Parallèlement, Jenson prolonge naturellement son contrat avec l'écurie McLaren pour trois ans.

Il forme donc à nouveau un duo avec Hamilton pour la saison 2012. Jenson démarre très fort : pour la manche inaugurale en Australie, il se qualifie deuxième, juste derrière son coéquipier, mais remporte la course. Après une quatorzième place désastreuse en Malaisie, il se rattrape en Chine avec la deuxième place du podium. Il enchaîne ensuite les contre-performances lors des six Grands Prix suivants, avant de remonter sur le podium en terminant deuxième en Allemagne. En Belgique, il signe sa première pole position depuis 2009 et remporte la course le lendemain. Il termine deuxième à Singapour, puis enchaîne quatre Grands Prix au pied du podium, avant de terminer sa saison par une victoire à Interlagos. Jenson termine donc à la cinquième place du championnat, avec deux points de moins que Lewis Hamilton.

Ce dernier, qui part pour Mercedes en 2013, est remplacé par Sergio Pérez. Jenson entame ainsi sa quatorzième saison avec de nouvelles ambitions, au volant de l'une des meilleures voitures de la grille de départ. Cependant, les essais de pré-saison montrent que la MP4-28 est peu performante, et cette tendance se confirmera tout au long de la saison. La McLaren est instable, avec du sous-virage, un manque d'appui et une usure prématurée des pneus. Bien que Jenson termine souvent dans les points, il n'est clairement pas en mesure de monter sur le podium. Lors du dernier Grand Prix, au Brésil, il termine à la quatrième place, son meilleur résultat de la saison. Il se classe neuvième au championnat.

L'année 2014 commence difficilement pour lui, avec le décès soudain de son père. Il accueille un nouveau coéquipier, le débutant Kevin Magnussen, qui remplace Sergio Pérez. Lors du premier Grand Prix en Australie, les deux McLaren terminent sur le podium : Kevin est deuxième et Jenson troisième, après la disqualification de Daniel Ricciardo. C'est le 50e podium pour Jenson (mais également le dernier). Comme l'année précédente, Jenson termine régulièrement dans les points, avec quatre quatrièmes places. Il ne se classe cependant que huitième au championnat.

La saison 2015 marque un tournant important pour Jenson. L'équipe McLaren change de moteur, Honda remplace Mercedes, et il a un nouveau coéquipier avec le retour de Fernando Alonso. L'écurie a donc de nouveau deux champions du monde dans son équipe, mais les résultats sont cette fois catastrophiques, en grande partie à cause d'un moteur peu fiable et peu performant. Sur les dix-neuf Grands Prix, il ne se qualifie qu'une seule fois dans le top 10 (Alonso fait de même) et ne termine qu'à quatre reprises dans les points (deux fois pour l'Espagnol).

Après avoir envisagé un temps de retourner chez Williams, Jenson reste une année de plus chez McLaren, comptant sur les progrès du moteur Honda. Grâce à un moteur plus puissant, il pourra se battre pour marquer des points, sans toutefois réaliser de coup d'éclat. En Hongrie, il participe à son 300e Grand Prix, devenant le troisième pilote à atteindre ce chiffre, après Rubens Barrichello et Michael Schumacher. Il obtient son meilleur résultat en Autriche, se classant sixième. En novembre, il annonce la fin de sa carrière en Formule 1 à l'issue de la saison et termine le championnat à la quinzième place.

En 2017, alors qu'il s'est engagé dans les courses de GT, il reste pilote de réserve pour McLaren. L'écurie britannique ayant permis à Fernando Alonso de disputer les 500 miles d'Indianapolis, il est appelé pour le remplacer lors du Grand Prix de Monaco. Son 311e et dernier Grand Prix se termine par un abandon à la suite d'un accrochage avec Pascal Wehrlein.

L'après F1

En 2018, il entame une nouvelle étape en se lançant pleinement dans la série japonaise Super GT avec l'équipe Kunimitsu, avec laquelle il remporte le titre, un succès important qui témoigne de sa capacité à s'adapter à d'autres disciplines que la Formule 1. Il fait également ses débuts en endurance aux 24 Heures du Mans avec l'équipe SMP Racing la même année, élargissant ainsi son champ d'activités sur piste.

Au cours des années suivantes, il participe régulièrement à des courses d'endurance, notamment dans le Championnat du monde d'endurance (WEC) avec l'équipe Hertz Team JOTA dans la catégorie Hypercar, d'abord en 2023 sur une Porsche 963, puis en 2024 dans le programme usine Cadillac. Malgré une belle qualification en deuxième position aux 24 Heures du Mans 2024, son équipe termine septième, en raison de difficultés rencontrées en course. En 2025, il se classe deuxième des 6 Heures de Sao Paulo puis annonce en fin d'année qu'il met fin à sa carrière professionnelle.