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Nace el 9 de octubre en Guadalajara, México. Crece en una familia católica y de clase media.
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Se interesa por el cine y la narrativa visual.
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Egresó la carrera de cinematografía en el Centro de Investigación y Estudios Cinematográficos de la Universidad de Guadalajara.
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Impartió cursos en la facultad de la que egresó e hizo su primer corto "Doña Lupe"
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Durante diez años se especializó en realizar trabajos de diseño de maquillaje, labor que lo llevó a crear su propia compañía, “Necropia”, en colaboración con su gran amigo y animador Rigo Mora.
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Dirige su primer largometraje "Cronos" con el cual ganó nueve premios Ariel, incluyendo Mejor Película y Mejor Director, y obtuvo el premio de Mejor Guión y Mejor Actor en el Festival de Sitges.
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Contrae matrimonio con Lorenza Newton, con quien tuvo dos hijas, Mariana y Silvia
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"Mimic" fue se segundo largometraje y el primero en estados unidos.
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Lanza El espinazo del diablo, una película que combina horror y drama social. Se convierte en un referente del cine mexicano.
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Estrena El laberinto del fauno, que gana tres premios Oscar. La película refleja su amor por la mitología y su infancia en México.
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Estrena La forma del agua, que gana cuatro premios Oscar, incluyendo Mejor Película y Mejor Director.
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En 2019 recibió su estrella en el paseo de la fama en Hollywood.