Denis Villeneuve film yapımcısı Martin Villeneuve'un büyük kardeşidir. Montreal Québec Üniversitesi'nden mezun olmuştur. Tanya Lapointe ile evli olan yönetmenin bir önceki beraberliğinden 3 çocuğu bulunmaktadır. Villeneuve, kariyerine kısa filmler yaparak başladı. 1990-91'de Radio-Canada'nın La Course Europe-Asie genç film yarışmasını kazandı. "Tutsak" (2013), "İçimdeki Yangın" (2010), "Sicario" (2015), "Enemy" (2013) ve "Geliş" (2016) filmleri ile tanınan Fransız yönetmen ve senarist Villeneuve'un Cannes, Akademi, BAFTA, Venedik gibi pek çok prestijli ödülü ve adaylığı bulunmaktadır.