Den Bezug zur Musik fand Cullum schon sehr früh. Seine Eltern, der Vater aus Israel, die Mutter aus Burma, spielten in der Band „The Impacts“ und dort sammelte der kleine Jamie auch erste Erfahrungen mit dem Klavier. Später folgten die E-Gitarre und zahllose Auftritte in Bars und Clubs. Dadurch finanzierte er sich sein Studium und 1999 auch schließlich sein erstes Album Heard it All Before. Das Album, erschienen in einer Auflage von etwa 700 Stück, verkaufte Cullum auf seinen Konzerten. Durch das Album wurde Geoff Gascoynes auf das junge Talent aufmerksam und lud Cullum ein, an dessen Album Songs of the Summer mitzuwirken. Nachdem er an der University of Reading 2001 seinen Abschluss machte, veröffentlichte Jamie, der selbst größtenteils Autodidakt ist, sein bestverkauftes Album Pointless Nostalgic, und im April 2003 unterschrieb er einen rekordverdächtigen Vertrag mit Universal Jazz, einem Major-Label. Obschon er eigentlich hauptsächlich Jazzmusiker ist, versteht er es, eine erstaunliche Bandbreite an Stilen zu beherrschen und wird auch allgemein als ein „Crossover“-Künstler verstanden.
Im Juli 2003 gewann er in der Kategorie „Rising star“ bei den British Jazz Awards. Sein zweites Album, Twentysomething, wurde im Oktober 2003, bei uns erst Anfang 2004, veröffentlicht und fand über 2,5 Millionen Käufer. Das Album umfasst einige Standards wie „Singin' in the rain“ oder „What a diff'rence a day made“ sowie eine Coverversion des Klassikers „Wind cries mary“ von Jimi Hendrix, jedoch auch eine Vielzahl an eigenen Stücken, wie etwa das Titelstück oder „All at sea“, die er zusammen mit seinem älteren Bruder Ben Cullum schrieb. Des Weiteren komponierte er mit diesem zusammen die Musik zum West-End-Bühnenstück „When Harry Met Sally“.
Bei den Brit Awards 2004 wurde Jamie als „British Breakthrough Act“ nominiert. Er spielte live bei der Zeremonie des Earl's Court, zusammen mit Katie Melua und auch am Geburtstag von Elisabeth II. trat er auf.
Im September 2005 veröffentlichte er sein Album Catching Tales. Dieses Album enthält bis auf drei Ausnahmen Eigenkompostionen, die Jamie u. a. in Zusammenarbeit mit dem Ex-Songrwriter von Robbie Williams, Guy Chambers, Stewart Levine oder Salaam Remi verfasst hat.
