Née le 3 novembre 1977 à Oakdale, Long Island, Jane Monheit étudie la clarinette et le solfège à l'école, dans un cursus aménagé. Passionnée de jazz, de folk et de bluegrass, elle suit les traces de ses tante et grand-mère chanteuses, également admirative d'Ella Fitzgerald, Carmen McRae, Sarah Vaughan ou Joni Mitchell. Elle entre à la Manhattan School of Music de New York à l'âge de dix-sept ans pour suivre les cours de chant dispensés par Peter Elridge, membre fondateur des New York Voices.
Sous les conseils de son professeur, elle participe au Thelenious Monk Institute Vocal Competition en 1998. L'éminent jury, composé notamment de Dee Dee Bridgewater, Dianne Reeves ou Diana Krall, lui décerne le First Runner-Up Prize, en présence de Wayne Shorter.
Cette révélation lui permet d'entrer en studio, en compagnie de Ron Carter, Kenny Barron, Bucky Pizzarelli, Lewis Nash et David Newman, pour enregistrer son premier disque intitulé Never Never Land (2000). S'ensuit Come Dream with Me (2001), où elle interprète standards et raretés avec Kenny Barron, Richard Bona, Michael Brecker, Tom Harrell, Christian McBride et Gregory Hutchinson.
Prolifique, elle enchaîne les disques, avec In the Sun (2002), In Full Swing (2003) avec le Mark O'Connor's Hot Swing Trio et Wynton Marsalis, un Live at the Rainbow Room (2003) et Taking a Chance on Love (2004).
Jane Monheit consacre The Season (2005) à des chants de Noël tels « Merry Christmas Darling » de The Carpenters ou « This Christmas » de Donny Hathaway. Elle se tourne ensuite vers des atmosphères davantage brésiliennes, avec quelques bossas novas, sur Surrender (2007), où elle interprète « So Many Stars » avec Sergio Mendes, « Rio De Malo » avec Ivan Lins et Toots Thielemans, ainsi que le célèbre « Moon River » d'Henri Mancini.
Jane Monheit revient avec un répertoire éclectique pour The Lovers, the Dreamers and Me (2008). Standards du jazz (« Something Cool » ou « Lucky to be Me ») côtoient chansons pop de Fiona Apple (« Slow Like Honey ») et Paul Simon (« I Do It for Your Love »), ou le titre « No Tomorrow (Acaso) » du Brésilien Ivan Lins. En 2010 paraît l'album Home.
