Danny Boyle commence sa carrière au théâtre, à la Join Stock Theatre Company, jusqu'en 1982. Il devient ensuite directeur adjoint de la Royal Court Theatre Company en 1985 et met en scène parallèlement cinq pièces de théâtre pour la Royal Shakespeare Company. Alors qu'il travaille sur des séries pour la BBC, il fait la connaissance du scénariste John Hodge et du producteur Andrew MacDonald, avec qui il décide de passer au grand écran. Il conçoit alors une trilogie sur le manque d'argent (Bag of money trilogy) où il dirige à chaque reprise son acteur fétiche, l'Écossais Ewan McGregor.

Il réalise ainsi son premier long-métrage en 1994, Petits Meurtres entre amis. Petit bijou d'humour noir, il lui permet de devenir l'un des jeunes cinéastes britanniques les plus prometteurs. Il confirme son talent avec Trainspotting, film choc sur l'univers de la drogue présenté à Cannes en 1996, qui le propulse instantanément au rang de réalisateur culte. Il conclut sa trilogie avec Une vie moins ordinaire, une histoire d'enlèvement et de rançon teintée d'humour qui marque sa première réalisation américaine.

Bénéficiant désormais d'une audience internationale, il réalise La Plage avec Leonardo DiCaprio et Virginie Ledoyen. Après un tournage mouvementé, le film est écorché par la critique, poussant ainsi le réalisateur à retourner en Angleterre pour se consacrer à des films plus intimistes. Il garde toutefois le contact avec le scénariste Alex Garland, avec qui il travaille sur le thriller horrifique 28 jours plus tard - cette fois, le succès est au rendez-vous.

En 2004, il réalise Millions, une comédie au ton grinçant traitant de son thème fétiche, l'avidité, avant de faire appel une nouvelle fois à Alex Garland en 2007 pour Sunshine , un ambitieux projet de science-fiction dans lequel une équipe d'astronautes doit rallumer le soleil sur le point de s'éteindre. La même année, il produit 28 semaines plus tard, la non moins violente suite du film d'horreur 28 jours plus tard.

Cinéaste éclectique, Danny Boyle porte ensuite à l'écran Slumdog Millionaire, tiré du livre de Vikas Swarup, Les fabuleuses aventures d'un Indien malchanceux qui devint milliardaire et dont l'action se situe au cœur de Mumbai. Fort d'un triomphe critique (8 Oscars dont Meilleur Film et Meilleur Réalisateur) et public, il entame en 2010 le tournage de 127 heures, où il retrace le calvaire vécu par le randonneur Aron Ralston (interprété par James Franco) coincé dans un canyon au milieu de nulle part.

En 2011, Boyle met en scène Frankenstein de Mary Shelley dans le cadre du National Theatre Live, qui projette des représentations théâtrales sur les écrans de cinéma du monde entier. Par ailleurs, il lui a été confié l’organisation de la cérémonie d’ouverture des Jeux Olympiques d’été de 2012 à Londres. Deux ans plus tard sort en salles Trance, intrigant thriller hypnotique porté par le trio James McAvoy, Rosario Dawson et Vincent Cassel.

Danny Boyle s'attaque ensuite à un projet ambitieux centré sur le célèbre inventeur visionnaire Steve Jobs, avec Michael Fassbender dans la peau du rôle-titre, dont la performance a été saluée par la critique et lui a valu une nomination aux Oscars aux côtés de Kate Winslet. L'année suivante, il crée l'événement en ressuscitant vingt ans plus tard les mythiques Renton, Sick Boy, Spud et Begbie pour T2 Trainspotting. Mais le succès n'est pas au rendez-vous.

Il signe ensuite plusieurs épisodes des séries Trust et Pistol et, entre les deux, livre son nouveau long, Yesterday, où le cinéaste nous entraîne dans un monde où les Beatles n'ont jamais existé... En 2025, il met en scène une autre suite de l'un de ses films les plus marquants. Il s'agit de 28 ans plus tard, porté par Aaron Taylor-Johnson, Jodie Comer et Ralph Fiennes.