Guy Edward Pearce nasce il 5 ottobre 1967 ad Ely, in Inghilterra. A tre anni si trasferisce con tutta la sua famiglia a Geelong, in Australia.
Nel 1972 avviene la morte del padre, (un pilota dell'aviazione neozelandese), causata da un'incidente durante un servizio aeronautico.
Nel '78 entra a far parte di una compagnia teatrale locale con la quale partecipa ad una serie di spettacoli amatoriali (The King and I, Alice in Wonderland, The Wizard of Oz).
Solo due giorni prima di ricevere il diploma arriva il suo debutto televisivo nella serie 'Neighbours', della quale diventerà ben presto l'attrattiva principale.
Interpretando il giovane Mike Young dal 1986 al 1999, Pearce considererà il telefilm l'asso vincente della sua carriera artistica.
E' nel 1990 che comunque il ragazzo riceve la prima offerta cinematografica: il film si chiama 'Heaven Tonight' ed è diretto dall'australiano Pino Amenta.
Da quel momento le sue partecipazioni aumentano incessantemente di numero, includendo pellicole come 'The Adventures of Priscilla', 'Queen of the Desert', 'L.A. Confidential'.Nel marzo del 1997 l'attore si è sposato con la dolce Kate Mestitz, primo ed unico amore della sua vita.
Ha spesso partecipato a produzioni teatrali come gli spettacoli "I Hate Hamlet" e "Sogno di una notte di mezza estate" (alla fine degli anni 80),il musical "Grease" (1991/92), il dramma sociale "Face to Face" (2000) e "Sweet Bird of Youth" di Tennesse Williams (2002).
Nel 2000 è il protagonista di "Memento" un bel noir diretto da Christopher Nolan, e nel 2002 è lo scienziato ed inventore Alessandro Hartdegen,nel film "The time machine",remake del film "L'uomo che visse nel futuro".
Nel 2002 Pearce impersonifica il Giovane Edmond Dantès ne "Il conte di Montecristo" e un anno dopo, insieme a Jean-Claude Dreyfus fa parte del cast "Due Fratelli" (Two Brothers, 2003).
Nel 2008 gira "The Hurt Locker" di Kathryn Bigelow e il thriller "Houdini - L'ultimo mago" (2008).