Свою первую роль, Винни-Пуха, Джон Хэмм сыграл в первом классе, а в 16 исполнил Иуду в спектакле «Евангелие». Однако никогда не воспринимал всерьёз этого своего хобби. В поисках заработка после смерти родителей он прошёл кастинг на экранизацию комедии Шекспира «Сон в летнюю ночь». Следующей его ролью был Леон Чолгош в мюзикле «Убийца».
В 1995 Джон Хэмм переехал в Лос-Анджелес и стал ходить на всевозможные прослушивания. В 2000 году Хэмм получил роль романтического пожарного в сериале Берта Ридли «Провиденс». Дебютом Хэмма стала в большом кино стала роль в фильме «Космические ковбои» с Клинтом Иствудом.
В 2007 году на роль Дона Дрейпера в сериал «Безумцы» Хэмма выбрали из 80 кандидатов. За эту роль актёр был удостоен множества наград, в числе которых «Эмми» и «Золотой глобус».
