Volia ser director de teatre i molt jove va entrar en un grup de teatre a Lebrija. Després, va passar a estudiar Art Dramàtic a l'Institut del Teatre de Sevilla i, més endavant, va començar a fer curts en vídeo.

L’any 1992, viatja a Cuba on es gradua com a guionista a l’Escuela Internacional de Cine y TV (EICTV) de San Antonio de los Baños (L'Havana). Allà va realitzar Los que se quedaron, documental que va guanyar dotze premis internacionals, i el curtmetratge El encanto de la luna llena, que va rebre premis al Festival de Friburg, Osca i la Mostra de Cinema de l'Atlàntic a Cadis. De tornada a Espanya, al 1999, debuta amb el llargmetratge Solas, que va obtenir, entre altres, cinc premis Goya i el premi del públic a la Berlinale. L’any 2001, va dirigir la minisèrie Padre coraje per a Antena3.‍‍

El seu segon llargmetratge, Habana Blues, es va presentar a Una cierta mirada de Canes 2005. També va rebre nombrosos elogis i premis, així com va participar en prestigiosos festivals internacionals. Va obtenir quatre nominacions als Premis Goya, dels que rep el de millor música original i millor muntatge.

El setembre de 2011, estrena el seu tercer llargmetratge La voz dormida al Festival de Cinema de Sant Sebastià, on la pel·lícula obté la Concha de Plata a la millor actriu. A més a més, participa en nombrosos festivals com el Festival de Cinema de Londres, Miami, Ourense, entre d’altres, i va clausurar el Festival de Cinema de l'Havana. Va obtenir tres premis Goya de nou nominacions.

La seva quarta pel·lícula és Intemperie, estrenada al 2019 a la SEMINCI. Va tenir cinc nominacions als Goya del 2020 i en va aconseguir dues, entre ells, Goya al millor guió adaptat.

El novembre de 2021, estrena la seva cinquena pel·lícula Pan de limón con semillas de amapola i, actualment, El salto és el seu llargmetratge més recent del 2024.

‍