Mahmoud Ben Mahmoud est issu de l'INSAS, une école belge de cinéma. Il se consacre ensuite à des études d'histoire de l'art et d'archéologie ainsi qu'à des études de journalisme à l'ULB, l'Université Libre de Bruxelles.Il réalise son premier long métrage Traversées en 1982 après avoir participé à l'écriture de deux films : Le Fils d'Amr est mort (Jean-Jacques Andrien) et Kfar Kassien (Borhane Alaouie). Son deuxième film Poussière de diamant est sélectionné à la Quinzaine des réalisateurs à Cannes en 1991. Par la suite, il alterne écriture de scénario et réalisation de films documentaires puis signe son troisième long-métrage en 1999 avec Les siestes grenadine.