Gallagher formálta meg Sandy Cohan ügyvédet, akinek a jóvoltából került Ryan a gazdag Cohan családhoz. A színész pályafutása hosszú múltra tekint vissza. Az igazi filmes áttörést Steven Soderbergh Szex, hazugság, videó című filmje hozta meg számára 1989-ben. Gallagher ezután olyan filmekben játszott, mint A játékos, melyben Tim Robbins volt a partnere, majd 1995-ben Sandra Bullock álomkórban szenvedő vőlegényét alakította az Aludj csak, én álmodom című romantikus vígjátékban. 1999-ben Annette Bening partnere volt az Oscar-díjas Amerikai szépség című filmdrámában, melyben egy egoista ingatlanügynököt alakított. Feltűnt a Kaliforgia, az Így jártam anyátokkal és a Grace klinika című sorozatokban is.
2005-ben megjelentetett egy albumot a Sony BMG gondozásában. Ezen az albumon kapott helyet a "Don't Give Up On Me" dal, ami felcsendült A narancsvidék egyik epizódjában is.
1983 óta házas Paula Harwooddal, két gyermekük van.
Julie Coopert, Marissa édesanyját alakította, aki eléggé felszínes volt. Bilsonhoz hasonlóan ő is vendégszereplő lett volna, azonban karaktere egyre népszerűbb lett, ezért karaktere szinte minden epizódban feltűnt. Pályafutása alatt rengeteg filmben és sorozatban lehetett őt látni. Játszott többek közt a Vámpírnaplókban, a Nikitában, a Gothamben, és a CSI: A helyszínelőkben is.
1997. június 28-án házasságot kötött Ernie Mirich-kel, akitől egy gyermeke született, Catherine Grace Mirich, 2000. január 4-én. A házaspár 2005-ben elvált.
Ő volt A narancsvidék című sorozatban Trey Atwood, Ryan balhés bátyja, aki a 2. évadban nehezítette meg a főszereplők életét. Moziban felbukkant többek közt az Across the Universe-ben és a Brooklyn mélyén-ben, de igazából azok emlékezhetnek rá, akik megnézték az Ördög című horrort, amiben ő játszotta Tonyt, az egyik liftben rekedt, és mint a film végére kiderül, a legfontosabb figurát. Ridley Scott Prometheus című filmjében a Prometheus fedélzetén lévő legénység egyik tagját formálta meg.
Érdekesség, hogy Logan Marshall-Green megszólalásig hasonlít Tom Hardy brit színészre, így gyakran összekeverik őket. Jó barátságban van a sorozatbeli testvérével, Ben McKenzie-vel.
2008 és 2012 között Marshall-Green Marisa Tomei színésznővel alkotott egy párt, azonban 4 év után szakítottak. Később, 2012-ben feleségül vette Diane Gaeta színésznőt, akitől még 2020-ban elvált. A válási ítélet értelmében a férfi és a nő továbbra is közösen nevelik fiukat, és Gaeta korábbi kapcsolatából született lányát.
Az ismertséget A narancsvidék című sorozat hozta meg számára, ahol Anna Stern karakterét alakította, aki közelebbi kapcsolatba kerül Seth Cohennel. A sorozat után szerepelt a Miami helyszínelők egyik epizódjában, és az Édes, drága titkaink című sorozatban. 2011-től a Mentalista című sorozatban volt látható, 2013-ban feltűnt a Kemény motorosok című alkotásban is. Továbbá szerepelt a Lelkes testcsere, a Cserebere szerencse és a Stay Alive – Ezt éld túl! című filmekben is, valamint Daniel Powter Bad day című számának a videóklipjében is találkozhattak vele a nézők.
2022-ben indult a polgármesteri tisztségért Sedonában, Arizonában, de végül vereséget szenvedett Scott Jablow-val szemben. 2012-ben született meg kisfia Jason Christopher zenésztől - írja a People.