Amante de la equitación, Guillaume Canet sufre en sus carnes cómo una prometedora carrera de jinete queda interrumpida por un accidente. Opta entonces por el arte dramático y asiste a un curso de formación en el Cours Florent. Destaca en la obra teatral "La ciudad cuyo príncipe es un niño" ("La Ville dont le Prince est un enfant") de Henry de Montherlant, que interpreta junto a Christophe Malavoy.

Tras una primera aparición en la gran pantalla en el cortometraje "El hijo único" ("Le Fils unique", 1995), Guillaume Canet se enfrenta cara a cara con Jean Rochefort en el thriller Barracuda (1997). Pero son sus interpretaciones en "De todo corazón" ("En plein coeur", 1998) de Pierre Jolivet y en "Soluciono mis asuntos siguiendo los pasos de mi padre" ("Je règle mon pas sur le pas de mon père" id.) de Rémi Waterhouse, las películas que le dan a conocer al público. En 2002, se reencuentra con los cineastas que le brindaron sus primeras oportunidades en "Hermano del guerrero" ("Frère du guerrier") y la comedia "Mil milésimas, fantasía inmobiliaria" ("Mille millièmes, fantasie immobilière").

En 2000, Guillaume Canet se convierte en un actor de primer nivel. Da la réplica a Leonardo DiCaprio en "La Playa", pone a prueba "La fidelidad" de Sophie Marceau ("La Fidélité"), se somete a "Las mordeduras del alma" de Antoine de Caunes ("Les Morsures de l'aube") y encarna al autoproclamado biógrafo de Vidocq. Tras hacer unos anuncios publicitarios y cortometrajes ("Sin remordimientos", "Sans regrets" o "Te quiero", "Je taim), se pone detrás de la cámara en 2002 en su ópera prima "Mi ídolo" ("Mon idole"), un análisis moral sobre el mundo del espectáculo. Tras este éxito, Guillaume Canet abarca diferentes géneros. Flirtea con Marion Cotillard en "Juegos de niños" ("Jeux d'enfants"), sueña con la aventura en la alucinante "Narco" y combate en las trincheras de la más profunda "Feliz Navidad" ("Joyeux Noël").