Джейден Мартелл родился в Филадельфии, штат Пенсильвания, в семье Анжелы Мартелл и шеф-повара Уэсли Либерера[2].
В 2011 году в возрасте восьми лет переехал с матерью в Лос-Анджелес, где снялся в нескольких рекламных роликах.
Дебютом в полнометражном кино стала полученная в возрасте девяти лет небольшая роль героя Криса Эванса (в детстве) в фильме «Сердце вдребезги» режиссёра Джастина Рирдона.
Летом 2013 года в Нью-Йорке Джейден исполнил главную роль в фильме Теодора Мелфи «Святой Винсент», где сыграл мальчика Оливера. В 2014 году юный актёр за свою роль получил награду «Las Vegas Film Critics Society Awards» в категории «Молодёжь в фильмах», награду «Phoenix Film Critics Society Awards» в категории «Лучшее выступление молодого актёра в главной или вспомогательной роли — мужчины» и номинацию на премию «Washington D. C. Area Film Critics Association» в категории «Лучший молодой актёр». А в 2015 году актёр получил номинацию на награду «Critics' Choice Movie Awards» в категории «Лучший актёр или актриса» и номинацию на премию «Online Film And Television Association» в категории «Лучший молодой актёр».
В 2016 году Джейден исполнил главную роль одиннадцатилетнего гениального мальчика Генри в фильме Колина Треворроу «Книга Генри».
В 2017 году снялся в американском драматическом фильме ужасов «Оно» по мотивам одноимённого романа Стивена Кинга, где сыграл главную роль Билла Денбро. На 27-ой церемонии вручения кинематографических и телевизионных наград канала MTV за 2017 год актёры фильма одержали победу в категории «Лучший актёрский состав».