Narodil 9. října 1964 v Guadalajaře v Mexiku. Od osmi let se zajímal o film, inspirován maskérem Dickem Smithem. Vystudoval Guadalajarskou filmovou školu Centro de Investigación y Estudios Cinematográficos, přičemž natočil několik krátkometrážních filmů. V roce 1986 Guillermo del Toro založil s přáteli filmový festival ve svém rodném městě.

Tou dobou začal Guillermo del Toro režírovat s Alfonsem Cuarónem seriál La Hora Marcada. Poté natočil film Stroj času, díky němuž získal angažmá v Hollywoodu. Od té doby se už Guillermo del Toro věnoval režírování a psaní scénářů celovečerních filmů naplno. Adaptoval komiksy Hellboy a Blade 2, který byl natáčen v Praze.

V roce 2006 bylo do kin uvedeno drama fantasy Faunův labyrint, který byl nominován na Oscara za nejlepší cizojazyčný film a nejlepší původní scénář. Tento film Guillermo del Toro režíroval a napsal pro něj i scénář. Faunův labyrint nakonec ani jednu z oscarových cen nezískal, útěchou mohla režisérovi být prestižní cena Zlatá palma, která je udílena jako nejvyšší ocenění na Filmovém festivalu v Cannes.

Guillermo del Toro si musel na sošku Oscara počkat až do udílení cen 2018, kdy získal hned dvě tyto ceny od Akademie filmového umění a věd – film Tvář vody totiž zvítězil jak v kategorii nejlepší film roku, tak nejlepší režie roku.

Další filmy od Guillerma del Tora vychází v letech 2019 (Pinocchio) a 2020 (At the Mountains of Madness).

Mimo filmový průmysl je Guillermo del Toro také autorem románu o upírech Noctruna a počítačové hry Hellboy: The Science of Evil.