Diretor de Cidade de Deus (2002), seu terceiro longa-metragem que atraiu mais de três milhões de espectadores no Brasil, tornando-se a maior bilheteria nacional de 2002 e a sexta maior do ano no ranking geral. Em 2009, Cidade de Deus foi eleito o melhor filme da década pelo júri do jornal O Globo e um dos 100 melhores filmes de todos os tempos pela revista Time. No exterior, o filme foi distribuído pela Miramax depois de ter sido selecionado para o Festival de Cannes, onde foi apresentado em caráter hors concours, conquistando algumas das melhores críticas do festival naquele ano. A trajetória internacional do filme culminou com uma indicação ao Globo de Ouro de melhor filme estrangeiro e quatro indicações ao Oscar como melhor direção, roteiro adaptado, fotografia e edição. Formado em arquitetura, o cineasta realizou suas primeiras experiências com o audiovisual ainda na faculdade. Com um grupo de colaboradores, criou a produtora Olhar Eletrônico, que conseguiu notoriedade nos anos 1980. A partir de 1989, criou e dirigiu o programa infantil Castelo Rá-tim-bum, grande sucesso da TV Cultura, que acabaria inspirando o longa-metragem de mesmo nome dirigido por Cao Hamburger. Em 1992, fundou a O2, inicialmente uma produtora de filme publicitário e de programas para televisão e que desde o ano 2000 também produz curtas e longas-metragens para cinema. Depois de uma longa carreira de diretor de publicidade, fez seu primeiro longa-metragem em 1998, O menino maluquinho II - A aventura (1998), que assinou ao lado de Fabrízia Alves Pinto. Em 2001, fez Domésticas - O filme, co-dirigido com Nando Olival, com quem já havia dividido a direção do curta E no meio passa um trem. Em co-direção com Kátia Lund, realizou o curta Palace II (2001), premiado no Festival de Berlim, que assim como Cidade de Deus foi baseado em texto de Paulo Lins. Em 2004, produziu Contra Todos de Roberto Berliner, filme ganhador do prêmio de melhor filme no Festival do Rio de 2004 e iniciou a pré-produção de mais dois filmes: Cidade dos homens (2007), de Paulo Morelli, e Não por acaso, de Philippe Barcinski. Dirigiu O jardineiro fiel (2005), produção inglesa com Ralph Fiennes e Rachel Weisz, selecionada para o festival de Veneza. Em 2008, lançou Ensaio sobre a cegueira (Blindness), uma co-produção entre Brasil, Canadá e Japão, baseada no livro homônimo de José Saramago. Em maio de 2008, Ensaio sobre a cegueira foi selecionado para competição e abertura do Festival de Cannes 2008. Mais recentemente produziu VIPs, de Toniko Melo, que apresenta uma visão humana lançada sobre a vida de um farsante, que tem como golpe mais famoso ter se passado pelo irmão do dono da empresa aérea Gol durante o Carnaval do Recife. Atualmente trabalha na adaptação para o cinema do romance Trabalhos de amor perdidos, de Jorge Furtado.