伝記の記載を年譜形式のみとすることは推奨されていません。人物の伝記は流れのあるまとまった文章で記述し、年譜は補助的な使用にとどめてください。（2020年11月）

東京都[1]新宿区生まれ[2]、茨城県古河市育ち[2]。茨城県立古河第三高等学校卒業。1984年 、高校卒業後に『さよならジュピター』の撮影見学時に特撮技術を志望[2]、同年『ゴジラ』の怪獣造形に携わることで映画界に入る[2][3]。最初の仕事は着ぐるみの脱ぎ着の補助だった。

1984年、『八岐之大蛇の逆襲』などで親交のあった庵野秀明らが設立したガイナックスに参加し[3]、『王立宇宙軍 オネアミスの翼』にて助監督をつとめる。1992年、村濱章司らとともにGONZOを設立（その後に離脱）。

1995年、『ガメラ 大怪獣空中決戦』で特技監督を務め、日本アカデミー賞特別賞を受賞[1]。

2002年、『ミニモニ。THE（じゃ）ムービー お菓子な大冒険!』で映画監督デビュー。

2005年、『ローレライ』を監督。2006年、『日本沈没』を監督。2007年、『ヱヴァンゲリヲン新劇場版:序』の、主にクライマックスのヤシマ作戦の部分を中心に画コンテを担当。

2007年、出身地である茨城県古河市の「古河大使」に就任。

2015年、『進撃の巨人 ATTACK ON TITAN』、『進撃の巨人 ATTACK ON TITAN エンド オブ ザ ワールド』を監督。

2016年、『シン・ゴジラ』を監督（脚本と総監督は庵野秀明）[4]、翌2017年に同作品が第40回日本アカデミー賞最優秀作品賞を受賞[1]。同作で総監督の庵野秀明とともに最優秀監督賞を受賞。また同作で、庵野とともに第37回日本SF大賞特別賞を受賞した。アニメ特撮アーカイブ機構副理事長。

2018年、テレビアニメ『ひそねとまそたん』に総監督として携わる。

2023年、八木景子によるドキュメンタリー作品『鯨のレストラン』に出演した[5][6]。