Diplômé de l'IDHEC en 1947, Jacques Rozier se fait très vite une réputation dans le monde du court-métrage. En 1955, il réalise son premier court-métrage,
Rentrée Des Classes, rapidement suivie par
Blue Jeans, qui dresse un portrait attachant de la jeunesse d'après-guerre. Les deux courts-métrages qui suivent,
Paparazzi et
Le parti des choses, reviennent sur le tournage du
Le Mépris, le film de Jean-Luc Godard. Assistant sur les plateaux de cinéma, il rentre aux studios de télévision des Buttes-Chaumont. Ce premier emploi l'amène peu à peu à la carrière de réalisateur de documentaires, qui lui vient en aide entre deux films ; car ses longs-métrages, bien que souvent couvert de critiques élogieuses, sont des échecs financiers.
En 1960, Jacques Rozier réalise son premier film,
Adieu Philippine, chronique douce-amère de la jeunesse française, ayant pour toile de fond la guerre d'Algérie. Cette première réalisation devient l'un des films phares de la nouvelle vague, et les cinéastes François Truffaut et Jean-Luc Godard prennent même publiquement sa défense. Son film suivant,
Du Côté D'Orouet, sort neuf ans plus tard, en 1969. Ce film, récit d'une famille de classe moyenne en vacances, a pour vedette Bernard Menez et Caroline Cartier.
En 1974, il fait appel à Pierre Richard pour interpréter
Les Naufrages De L'île De La Tortue dans lequel on retrouve certains aspects d'
Adieu Philippine : un humour au bord du cynisme et un penchant pour le rêve.
Maine Océan (1985) est l'occasion pour le cinéaste d'aborder un style plus intimiste, en rassemblant plusieurs acteurs dans un étrange voyage en train, filmé en temps réel.
En 2001, le réalisateur présente à la Mostra de Venise son dernier film,
Fifi Martingale, une comédie se déroulant dans le casino d'Enghiens-les-Bains.