Dio sus primeros pasos como actor en el teatro amateur, tras dejar los estudios a los dieciséis años. Estudió interpretación en la École Internationale de Théâtre et Mouvement, de París.

Tuvo una tardía iniciación en el mundo del cine. Fue en 1991 cuando decidió presentarse en Francia a su primer casting, para trabajar en la película, La Petite amie d'Antoni, del director Manuel Poirier, su descubridor para el cine y con el que ya ha rodado nueve películas. Después vendrían otras como Western, que consiguió el premio del jurado en el festival de cine de Cannes, en 1997. Ha sido en Francia donde ha desarrollado la mayor parte de su carrera, obteniendo un gran reconocimiento internacional, que le llegó a valer, en 2000, el premio al mejor actor europeo por su interpretación en Harry, un amigo que os quiere.

En 1997, ya con 32 años, rodó su primera película en catalán ("Caricies", de Ventura Pons), que también se tradujo al castellano y se emitió en el resto de España. Desde entonces ha alternado trabajos en ambas lenguas.

Su siguiente incursión en el cine español fue junto a Javier Bardem y Victoria Abril en Entre las piernas, y en Lisboa, junto Carmen Maura y el actor argentino Federico Luppi.

Tras el éxito internacional de Harry, un amigo que os quiere, le siguieron el de Una relación privada en Venecia, El cielo abierto, Sólo mía, una aclamadísima película sobre la violencia de género que protagonizó junto a Paz Vega, y la multipremiada El laberinto del Fauno, de Gillermo del Toro, donde su interpretación del villano Vidal le hizo acreedor de diversos premios.

El 2008 ha sido uno de sus años más productivos, participando en seis películas, todas ellas aún por estrenar. La más reciente, Mapa de los sonidos de Tokyo, de Isabel Coixet, ha sido estrenada en Cannes, en 2009.

En lo político, es declarado su apoyo al independentismo catalán.