Guillaume Canet se narodil se 10. dubna 1973 v Boulogne-Billancourt. 1. září 2001 se oženil s německou herečkou Diane Kruger, se kterou se později zase rozvedl. Dne 19. května 2011 se mu narodil syn Marcel, kterého mu porodila manželka Marion Cotillardová.

Mezinárodní věhlas mu přinesla role Étienna v dnes již kultovním filmu Dannyho Boylea Pláž (The Beach) z roku 2000, v němž si zahrál po boku svého slavnějšího amerického kolegy Leonarda DiCapria.

Za svůj snímek Nikomu to neříkej (Ne le dis à personne) byl v roce 2007 oceněn prestižním filmovým oceněním César za nejlepší režii. Film byl natočen podle románu Harlana Cobena a hlavní roli v něm ztvárnil François Cluzet.