L'homme commence sa carrière cinématographique comme assistant du génial Dick Smith, grand spécialiste des effets spéciaux au cinéma, avant de réaliser lui-même, au travers de la société Necropia, des effets spéciaux pour les productions locales mexicaines.
Après avoir tourné quelques épisodes d'une série fantastique locale, Guillermo Del Toro passe au long métrage en 1993 avec Cronos, film original sur le mythe du vampirisme. Le film sera plébiscité, aussi bien dans son pays d'origine qu'au niveau international, ce qui lui ouvrira les portes d'Hollywood, tout d'abord avec Mimic, puis avec le génial Blade 2, et enfin le musclé Hellboy.
En parallèle de ces grosses productions hollywoodiennes, le réalisateur/scénariste se permet de tourner des films à priori moins grand public, avec des financements espagnols, comme l'échine du diable, ou bien encore le labyrinthe de Pan, film récompensé aux oscars en 2007.
L'homme fut pendant un temps rattaché au film Harry Potter et le prisonnier d'Azkaban, finalement réalisé par son compatriote Alfonso Cuaron, et Blade Trinity, quand à lui réalisé par le scénariste David Goyer. De plus, il planche actuellement sur l'adaptation ciné d'une des nouvelles les plus flippantes du maître absolu de l'horreur, l'écrivain H.P. Lovecraft, les montagnes hallucinées.
Avec seulement une demi-douzaine de films à son actif, Guillermo Del Toro a pourtant réussi à devenir l'une des plus grandes références du cinéma fantastique actuel, à l'instar d'un Peter Jackson, dont les similitudes entre les deux hommes sont nombreuses (en dehors d'un physique proche): origines communes dans les effets spécieux, goût du fantastique et respect absolu du genre, sens de l'image, maîtrise de la caméra, et surtout amour du travail bien fait. Leur éloignement d'Hollywood et une certaine liberté font aussi partie de leurs points communes qui leur a sans doute permis d'enchaîner les films de qualité tout au long de leurs carrières.
Un réalisateur à suivre avec beaucoup d'attention.