Джеймс был средним из трех детей в семье дантиста из Нэшвилля, штат Теннеси. Окончив школу, Дентон поступил в местный колледж, а затем – в университет Теннеси в Ноксвилле, где получил степень в рекламном деле со специализацией в телевидении и журналистике.
Отец Джеймса был тесно завязан с местным театром; тем не менее, сам Джеймс не проявлял актерских наклонностей до двадцати трех лет; потом, на двухсотлетии Теннеси он сыграл в праздничной постановке «Наш город» роль Джорджа Гиббса; именно с этой небольшой роли началась его карьера лицедея. Сперва Дентон играл в местном театре, затем – в Северной Каролине, Чикаго и Калифорнии.
После небольшого актерского опыта Джеймс вернулся в рекламу; следующие четыре года он успешно сотрудничал с двумя радиостанциями, а затем – с нэшвиллскими сотрудниками канала CBS; впрочем, душа его хотела совсем другого. Через некоторое время он вернулся в Чикаго, дабы всерьез заняться театром.
Первой его ролью в Чикаго был Стэнли из классической постановки «Трамвай «Желание», а последней – террориста Бебера в французском фарсе «Lapin Lapin». В период между этими двумя ролями Дентон стал членом Гриффинского Театра и ансамбля Театра Строудога. Перечень сыгранных им ролей стремительно рос; одной из них вскоре стала одна из главных ролей в мировой премьере «Плоть и кровь»; следом была игра и музыкальная партия в «Ночь, когда умер Хэнк Уильямс» и роль проповедника из Кентукки Си Си Шауэрса в «Прорицатели». За последнюю роль актер был номинирован на единственную чикагскую театральную премию – Награду Джозефа Джефферсона – в номинации «Лучший актер».
После небольшой роли в сериале «Неприкасаемые» были эпизоды в «Скользящие» и «Темные небеса». Потом Дентон сыграл мелкую роль в «Молоуни», а затем поучаствовал в пилотном выпуске сериала «Медики Лос-Анджелеса» и в трех кинофильмах – «Это старое чувство», «Без лица» и «Основные цвета».
В 1997-ом Джейми пригласили на роль в телешоу «Притворщик»; прослушивание он прошел в прямом смысле слова по дороге домой – Дентон как раз возвращался с рекламного тура картины «Это старое чувство», только что вышедшей на видео. На прослушивание актер пришел, не имея ни малейшего представления о том, с чем ему придется иметь дело, вслепую.
На пилотный выпуск его собственного сериала «Хэнли» канал ABC набрал просто невероятную команду – Барри Корбина и Розмари; впрочем, сериал буквально в последний момент отменили – руководству показалось, что народ хочет чего-то более урбанистического. Джейми был вынужден забыть о ветеринаре из маленького городка, которого уже собрался играть целый сезон и вернуться к роли мистера Лайла в «Притворщик».
Летом 1999-го Дентон вернулся в театр; он играл главную роль в мировой премьере пьесы «In Walked Monk». Она еще шла, когда в производство был запущен четвертый сезон «Притворщика». Весь первый месяц съемок Джейми исполнял за сутки две разных роли – социопата мистера Лайла из «Притворщик» - днем, и вежливого, мягкого Стивена - вечером.
Kогда в четвертом сезоне Лайл ушел на задний план, у Дентона стало оставаться слишком много свободного времени. Актер заполнил его двумя новыми ролями – в «Двое парней и девушка» и в «Элли МакБил».
Вскоре «Притворщик» вновь оказался на волоске от закрытия, и Джеймс опять отправился искать спасения в театре. В спектакле «Психушка» в постановке Дворового Театра он играл «больного номер один». Когда же NBC окончательно отказалась от идеи продолжить «Притворщик», Дентон сначала сыграл в «Западное крыло», а затем – в канадских проектах «Притворщик 2001» и «Притворщик: Остров с привидениями» – ими канала TNT окончательно закрыл сюжетную линию отмененного сериала.
В 2001-ом Джейми вернулся на канал ABC, когда Стивен Бокко пригласил его на роль судьи Августа «Джека» Рипли в сериал «Филли». Зрителям новый сериал понравился, и немалые надежды возлагались на органичный дуэт Джейми и его коллеги Ким Делани; были все основания полагать, что ABC продлит шоу на второй сезон. По забавному совпадению, Джейми получил новость о закрытии проекта тогда, когда рекламировал его же в Австралии.
Популярность к нему пришла после его роли в телесериале «Притворщик», в котором он исполнял роль Мистера Лайла. Сейчас он больше всего известен за счет своей роли в всемирнопопулярном телесериале «Отчаянные домохозяйки», где он играет Майка Дельфино, милого сантехника, мужа главной героини Сьюзан Майер. Его персонаж был убит весной 2012 года, за несколько эпизодов до финала сериала. После завершения сериала Дентон был гостем в эпизоде ситкома «Красотки в Кливленде», а также снялся в телефильме канала Lifetime «Исключение».