Classe 2003, Cooper Hoffman è il figlio dell'attore Philip Seymour Hoffman e della costumista Mimi O'Donnell. Il suo film d'esordio è Licorice Pizza (2021), scritto e diretto da Paul Thomas Anderson, regista con cui ha spesso collaborato anche il defunto padre. Per questa interpretazione, Cooper Hoffman ha ottenuto il plauso della critica ed è stato nominato al Golden Globe Award come miglior attore in un musical o commedia cinematografica.
Nel 2023 ha recitato nel biopic Wildcat, dedicato alla scrittrice Flannery O'Connor e diretto da Ethan Hawke, anche protagonista del film. L'anno successivo ha interpretato Dick Ebersol nella commedia drammatica biografica Saturday Night di Jason Reitman.
Nel 2025 è protagonista di The Long Walk, tratto dall'omonimo romanzo di Stephen King e diretto da Francis Lawrence, che in passato aveva già lavorato con suo padre.
