Après avoir été diplômé de l'Université du Bosphore, département technique d'ingénieur, il étudie la réalisation pendant deux ans à l'Université de Mimar Sinan à Istanbul. Il est photographe pendant quinze ans.
Dès son premier court métrage Koza (Cocoon), en 1995, il devient un habitué des festivals de Cannes, Angers, Berlin... qui sélectionnent ses premiers longs métrages : Kasaba (1997) ; Nuages de mai (1999) jusqu'à la consécration avec Uzak en 2003. Il quitte en effet la croisette avec un Grand Prix et le Double prix d'interprétation masculine. Depuis, il a obtenu le Prix Fipresci pour Les Climats (2006) et le prix de la mise en scène pour Les Trois singes (2008) et, en 2011, le Grand Prix pour Il était une fois en Anatolie.
Nuri Bilge Ceylan est un auteur qui met la main à toutes les étapes de la création d'un film (scénario, réalisation, montage...) et s'entoure de proches (parents et amis) pour l'équipe technique et le casting, faisant souvent appel à des comédiens non professionnels. En une succession de tableaux admirablement composés (il est également toujours photographe) il explore les méandres de l'âme humaine, décrit par petites touches impressionnistes la difficulté de vivre pleinement dans les sociétés modernes, parle du couple, de la famille, de l'amitié, des relations sociales…
Désenchantement, ironie poignante, variation toute en nuances sur le temps qui passe et la fuite du bonheur sont les traits principaux d’une œuvre qui laisse entendre sa part autobiographique (dans Les Climats - 2006, portrait d'un couple en crise, le réalisateur joue le rôle principal aux côtés de sa propre épouse).
Les mises en scène de Nuri Bilge Ceylan, sobres et précises, empreintes de pudeur et de retenue (il y a peu de dialogues) l’ont déjà fait comparer aux plus grands : Antonioni, Bergman et Ozu.
