Giovane promessa australiana, James Frecheville, classe 1991, nasce a Melbourne e cresce nel quartiere di Malvern East. Studia prima alla Lloyd Street Primary School e poi si diploma al McKinnon Secondary College, dove si scopre appassionato di recitazione. Inizia a farsi le ossa nelle produzioni scolastiche e nelle rappresentazioni di diversi gruppi teatrali giovanili, per lo più amatoriali. Il debutto sullo schermo avviene con la serie televisiva australiana City Homicide (2007), dove appare come comparsa. Nel frattempo continua a prendere lezioni di recitazione, in attesa della grande occasione, che arriva puntualmente nel 2008, quando gli si presenta l'opportunità di partecipare alle audizioni per il casting del film Animal Kingdom (2009) dell'australiano David Michôd, ispirato a un caso di cronaca nera realmente avvenuto a Melbourne alla fine degli anni Ottanta. Frecheville, ancora studente alle superiori, deve vedersela con altri cinquecento coetanei, ma alla fine ottiene la parte del protagonista, Joshua Cody, un diciasettenne che, dopo la morte della madre per un'overdose di eroina, va a vivere con la nonna Janine (Jacki Weaver), matriarca di una nota famiglia criminale di Melbourne, e i suoi tre figli. Il ragazzo si ritrova al centro di una faida tra i parenti e la polizia e deve scegliere tra il bisogno di una famiglia e il desiderio di una vita normale. Girato in uno stile crudo, ansiogeno e asciutto, Animal Kingdom, che vede nel cast anche Ben Mendelsohn, Joel Edgerton e Guy Pearce, conquista il Premio della Giuria come miglior film al Sundance Festival 2010 e ottiene una distribuzione internazionale, guadagnando recensioni molto positive. Frecheville si fa notare per le sue doti interpretative, aggiudicandosi l'encomio dell'Hollywood Reporter e la nomination agli Australian Film Institute Awards come miglior attore.

I progetti successivi al fortunato esordio di Animal Kingdom
Balzato improvvisamente dalla vita di studente delle superiori a quella di giovane attore conteso, Frecheville ottiene un ruolo nella produzione americana The First Time (2012) di Jon Kasdan, commedia romantica in cui interpreta la parte di Ronny, il ragazzo affascinante ma superficiale della protagonista Aubrey, liceale alle prese con le difficoltà della crescita e del primo amore. Nel 2013 arriva un ruolo importante, che vale a Frecheville grande visibilità internazionale. L'affermata regista Anne Fontaine lo sceglie per il suo Two Mothers, una storia d'amore non convenzionale e provocatoria - che ha diviso il pubblico del Sundance Festival - interpretata da Naomi Watts e Robin Wright, migliori amiche che si innamorano ciascuna del figlio dell'altra. Frecheville incarna Tom, il muscoloso e introverso surfista che instaura una passionale e scandalosa relazione con Naomi Watts.
Nel 2014 vedremo il giovane attore nei panni di un tossicodipendente arrabbiato che compie una strage in un centro commerciale in Mall di Joe Hahn. Nel film americano dal cast stellare Animal Rescue (2014) di Michael R. Roskam, ultima apparizione di James Gandolfini, Frecheville interpreta un ladro inesperto che compie un furto in un bar che si rivela una copertura per alcuni gangster ceceni.