לין הפיק תקליטים לאמנים כגון הביטלס וטום פטי. הוא חיבר שירים יחד עם פטי, כמו גם עם ג'ורג' האריסון, שאלבומו Cloud Nine מ-1987 הופק במשותף על ידי לין והאריסון. יצירותיו כוללות את השירים Evil Woman, Telephone Line, Livin' Thing, Mr Blue Sky, Don't Bring Me Down ו-Sweet Talkin' Woman.
תחילת הקריירה
לין, יליד שארד אנד, בירמינגהאם, הקים ב-1963, יחד עם רוברט רידר ודייוויד וולש להקה בשם The Andicaps. הם התאמנו במרכז הקהילתי של שארד אנד, והופיעו מדי שבוע. ב-1964 עזבו רידר ווולש את הלהקה, ולין הביא במקומם מחליפים. בסוף 1964 לין החליט לעזוב על מנת להחליף את מיק אדקינס בלהקה המקומית The Chads.
ב-1966 לין הצטרף כגיטריסט ללהקה בשם The Nightriders. הלהקה שינתה במהרה את שמה ל-The Idle Race. אף על פי שהקליטו שני אלבומים שזכו להערכת המבקרים, ההצלחה חמקה מהם. ב-1970, נענה לין להצעתו של חבר בשם רוי ווד להצטרף להרכב מצליח יותר בשם The Move.
לין תרם שירים לשני האלבומים האחרונים של The Move, בזמן שהוא, רוי ווד ובב ביוון תכננו ביניהם להקה שתחבר רוק ומוזיקה אירופאית קלאסית, פרויקט שלימים יהפוך ללהקה המצליחה מאוד Electric Light Orchestra (ELO). סכסוכים פנימיים הובילו לכך שב-1972, לאחר אלבומם הראשון והמצליח כ-ELO, עזב ווד את הלהקה. עזיבתו הותירה את לין ככוח היצירתי המוביל של ELO. לאחר מכן חל רצף של שינויים בהרכב, אך האלבומים הבאים שהוציאה הלהקה: ELO II, On The Third Day, Eldorado ו-Face the Music הלכו וצברו פופולריות.
עם התקליט A New World Record, לין כבר זנח לחלוטין את שורשיה של הלהקה לטובת סגנון פופ-רוק ייחודי. שליטתו הכמעט מוחלטת של לין כמפיק, כותב שירים, סולן מוביל וגיטריסט יכלה לגרום ל-ELO להראות כמעט כפרויקט סולו. עם זאת, אין ספק כי הצליל של ELO וההתמקדות בכתיבתו של לין עוצבו גם על ידי שותפותו של לואיס קלארק בארגון, תיפופו של בב ביוון, והשילוב של טכנולוגיית הקלידים, שהייתה חדשה בזמנו, לו אחראי ריצ'רד טנדי.
ב-1977 יצא האלבום הכפול Out of the Blue, שרבים סבורים כי הוא מהווה את שיא ההצלחה והפופולריות של ELO. אחריו יצא האלבום Discovery, שמזוהה בעיקר עם שני להיטי הדיסקו שבו (Last Train to London ו-Shine A Little Love). בראיון שנערך עמו באפריל 2008, נזכר לין בחיבה בהסתערותו על מוזיקת הדיסקו:
"אני אוהב את כוחו של הדיסקו. אני אוהב את החופש שהוא העניק לי ליצור מקצבים שונים. נהניתי מהקצב הקבוע והאנרגטי הזה. קבוע כמו סלע. תמיד חיבבתי את הפשטות של תוף הבס."
ב-1980 תרם לין חמישה שירים לפסקול הסרט זנאדו. הפסקול זכה להצלחה רבה, ושיר הנושא מתוכו העפיל לראש מצעד הפזמונים בממלכה המאוחדת. עם זאת, הסרט זכה לכישלון, ולין התנער מתרומתו המצומצמת לפרויקט.
ב-1981 לקח לין את הלהקה לכיוון שונה, עם האלבום Time, שנושאו היה מדע בדיוני. ב-1983 הוציאה הלהקה את האלבום Secret Messages, וב-1986 את Balance of Power.
בעוד שבלהקה נותר הכוח להחדיר להיטים הישר אל ראש המצעד, נראה כי לין התעייף מההגבלות האמנותיות שכפה הקונספט של ELO. הוא החל להקדיש את מלוא המרץ בהפקה.
במהלך תקופתו ב-ELO, הצליח ג'ף לין להוציא מספר הקלטות תחת שמו שלו. ב-1976 הוא כיסה את להיטיהם של הביטלס With A Little Help From My Friends ו-Nowhere Man עבור הסרט התיעודי All This and World War II. ב-1977 הוא הוציא סינגל סולו ראשון בשםDoin' That Crazy Thing/Goin' Down To Rio. חרף הפופולריות הגבוהה של ELO באותה תקופה, זכה הסינגל להשמעות מועטות בלבד, ונכשל במצעד הפזמונים. ב-1984 תרמו לין וריצ'רד טנדי, הקלידן של ELO, שני שירים לפסקול הסרט Electric Dreams, הלא הם Video! ו-Let It Run. לין כתב גם את השיר The Story of Me, שהוקלט על ידי האחים אברלי.
שנות השמונים
עוד לפני סופה הרשמי של ELO, החל לין להתרכז בעיקר בהפקה מוזיקלית. לין הפיק וכתב את הלהיט Slipping Away של דייב אדמונדס, ויחד עם ריצ'רד טנדי, הוא ניגן עבור אלבומו של אדמונדס, Information. כמו כן, הפיק לין שישה שירים עבור אלבומו הבא של אדמונדס מ-1984, Riff Raff.
השפעתם של הביטלס על ג'ף לין ניכרה בעבודתו בתקופת ELO, והקשר לביטלס התחזק כאשר לין הפיק את אלבומו של ג'ורג' האריסון Cloud Nine. האלבום, שיצא בשנת 1987, היווה אלבום קאמבק מצליח עבור החיפושית-לשעבר, וכלל סינגלים מצליחים כגון Got My Mind Set on You, When We Was Fab (שבקליפ שלו ניתן לראות את לין מנגן בכינור) ו-This Is Love. לין השתתף בכתיבת שני האחרונים, כמו גם בכתיבת השיר That's What It Takes.
ב-1988 הוביל החיבור להאריסון להקמת ה-Traveling Wilburys, סופרגרופ שכללה, מלבד לין עצמו, את ג'ורג' האריסון, טום פטי, בוב דילן ורוי אורביסון. הלהקה הוציאה שני אלבומים, ולין השתתף בהפקת שניהם. ב-1988 לין עבד גם על האלבום Mystery Girl של רוי אורביסון. הוא הפיק והשתתף בכתיבה של להיטו הגדול האחרון של אורביסון, You Got It, בנוסף לשני שירים נוספים באלבום. לין השתתף בכתיבת השיר Walk Away מאלבומו האחרון של דל שאנון, Rock On, ולאחר מותו של שאנון, לין עזר לסיים כמה מהשירים הנותרים.
ב-1989 לין השתתף בהפקת האלבום Full Moon Fever של טום פטי, שכלל את הלהיטים Free Fallin', I Won't Back Down ו-Runnin' Down a Dream, שכולם נכתבו בשיתוף עם לין. אלבום זה, כמו גם Traveling Wilburys Vol. 1 היו מועמדים לפרס גראמי בקטגוריית האלבום הטוב ביותר בשנת 1989. שירו של לין One Way Love יצא כסינגל של אנייטה פלטסקוג, והופיע באלבומה השני אחרי אבבא, Eyes of a Woman. לין השתתף בכתיבה והפיק את השיר Let It Shine עבור אלבום הסולו הראשון של מייסד הביץ' בויז, בריאן ווילסון, ב-1988. כמו כן, לין תרם שירים לאלבומים של דוויין אדי ורנדי ניומן.
שנות התשעים
ב-1990, השתתף לין באלבום השני של ה-Traveling Wilburys, שנקרא Traveling Wilburys Vol. 3. זמן קצר לאחר מכן הוא הוציא את אלבום הסולו הראשון שלו, Armchair Theatre. באלבום, שכלל את הסינגלים Every Little Thing ו-Lift Me Up, השתתפו חבריו הוותיקים, ג'ורג' האריסון וריצ'רד טנדי. האלבום זכה אמנם באהדת המבקרים, אך לא בהצלחה מסחרית. נוסף על כך, לין תרם את השיר Wild Times לפסקול הסרט רובין הוד: נסיך הגנבים מ-1991.
ב-1991 חזר לין לאולפן, ויחד עם טום פטי הוא כתב והפיק את האלבום Into the Great Wide Open עבור טום פטי ושוברי הלבבות. האלבום כלל את הסינגלים Learning to Fly ו-Into the Great Wide Open. בשנה שלאחר מכן לין הפיק את אלבומו של רוי אורביסון, King of Hearts, שכלל את הסינגל I Drove All Night.
ב-1994 הגשים לין חלום ילדות כשעבד עם שלושת חברי הביטלס הנותרים על סדרת האלבומים The Beatles Anthology. לין הובא, לבקשתו של ג'ורג' האריסון, על מנת לסייע להעריך מחדש את עבודתו המקורית של ג'ון לנון. לין הפיק גם תקליטים עבור רינגו סטאר, ועבד על האלבום Flaming Pie של פול מקרטני. באותה תקופה הוא השתתף בהקלטת שיר "Stuck Inside a Cloud" של האריסון ששוחרר רק בשנת 2002.
ב-1996 זכה לין להכרה רשמית מעמיתיו, כשהוענק לו פרס האיבור נובלו עבור "תרומות יוצאות דופן למוזיקה הבריטית" בפעם השנייה.
שנות האלפיים
בשנת 2001 הוציא לין אלבום נוסף, Zoom, בשם ELO. אף על פי שהאלבום כלל הופעות אורח של ג'ורג' האריסון, רינגו סטאר והקלידן המקורי של ELO, ריצ'רד טנדי, היה זה למעשה אלבום סולו נוסף של לין. האלבום קיבל ביקורות חיוביות, אך לא הצמיח אף להיט. על אף דמיון קל לצליל של ELO בשנות השבעים המאוחרות, התקליט שווק כ"חזרה לצליל הקלאסי של ELO", בניסיון למשוך קהל מעריצים נאמן ולהתניע תוכנית של סיבוב הופעות (עם לין וטנדי בתור שני חברי הלהקה המקוריים היחידים). בעוד שהופעה חיה צולמה (ואף יצאה על גבי אלבום DVD), סיבוב ההופעות בוטל.
מוקדם יותר ב-2001, לין החל לעבוד עם ג'ורג' האריסון על מה שבסופו של דבר יהיה אלבומו האחרון של האריסון, Brainwashed. ב-2002, לאחר מותו הפתאומי של האריסון ב-2001, לין חזר לאולפן כדי לסיים את האלבום.
ב-2006, לין שב והתאחד עם טום פטי לשם הפקת אלבום הסולו השלישי של פטי, Highway Companion.
בארבעה ביולי, 2008, בחר בו ה-Washington Times לאחד מארבעת מפיקי המוזיקה הגדולים בהיסטוריה.
באפריל 2009 הוענק ללין פרס ה-Golden Note על ידי האגודה האמריקנית למלחינים, כותבים ומוציאים לאור (ASCAP). פרס זה מוענק למשוררים, מלחינים ויוצרים אשר הגיעו להישגים יוצאי דופן במהלך הקריירה שלהם, פרס שהוענק בעבר לאמנים כגון טום פטי, סטיבי וונדר ושון "דידי" קומבס.
כמו כן, הוא הפיק ארבע רצועות באלבומה החמישי של רג'ינה ספקטור, Far, שיצא ביוני 2009.
באוקטובר 2012 הוציא ג'ף לין שני אלבומים, אשר בתוך יממה בלבד נכנסו לרשימת עשרת האלבומים הנבחרים באמזון, בריטניה:
האלבום הראשון - Long Wave שמו - כולל גרסאות כיסוי לשירים אשר ג'ף לין אוהב, ואשר בחר לתת להם נגיעות משלו.
האלבום השני- Mr. Blue Sky: The Very Best Of Electric Light Orchestra - הנקרא על שמו של שירה המוביל של ELO, הוא הפקה מחודשת לשירים אלה, ויש האומרים כי בכך רצה לין לקבע ולקשר את המוזיקה שאותה כתב ללהקה, לעצמו.
ב-14 בספטמבר 2014, ג'ף לין ערך את הופעתו הפומבית הראשונה מזה 25 שנים, בהופעה שארגנה תחנת BBC בשם Festival In A Day בהייד-פארק שבלונדון. כל 50,000 הכרטיסים שהוצאו למכירה אזלו תוך 50 דקות, והמופע הוכתר כהצלחה היסטרית. המופע היווה זרז להפקת אלבום חדש בשם "Alone In The Universe" שמתוכו בלט הלהיט: "When I Was A Boy", שמספר את סיפור חייו של ג'ף לין. האלבום נחל הצלחה מסחרית ושכנע את ג'ף לין להמשיך להופיע תחת המותג שייצר.
בעקבות ההצלחה המחודשת, ערך לין בשנת 2016 סיבוב הופעות באנגליה ובארצות הברית בשם Jeff Lynne's ELO. שם סיבוב ההופעות כשם האלבום האחרון - "Alone In The Universe".
בחודש פברואר 2017 זכה ג'ף לין לכבוד שלדעת רבים וטובים הגיע מאוד מאוחר כשנכנס עם להקת ELO להיכל התהילה של הרוקנרול.
גם בשנת 2017 יצאה הלהקה לסיבוב ההופעות, שכלל 12 הופעות Sold Out ששיאן בהופעה בלתי נשכחת באצטדיון ומבלי בלונדון ב-24/6/17. המופע שנערך לעיני מעל 60,000 צופים אף צולם ל-DVD. אלבום נושא המתעד את ההופעה יצא למכירה בחודש נובמבר בשם Wembley Or Bust.
בעקבות העדנה המחודשת לה זוכה ג'ף לין ולהקת ELO יוצאת הלהקה שוב לסיבוב הופעות עולמי ענק בשנת 2018 עם 31 הופעות באצטדיונים באירופה ובצפון אמריקה. חלק מההופעות נמכרו כבר בימים הראשונים, והלהקה הוסיפה תאריכים נוספים.