Nació en Australia y creció en Ciudad del Cabo, Sudáfrica, donde estudió en el Instituto Técnico de Pretoria antes de matricularse en la prestigiosa Escuela Australiana de Cine, Televisión y Radio. Antes de licenciarse fue galardonado con el Premio del Instituto de Cine Australiano (AFI) y el Trípode Dorado de la Sociedad Australiana de Directores de Fotografía.

Después de rodar varios videoclips, debutó en la gran pantalla con la aclamada Crush, seleccionada por el Festival de Cannes. A continuación se ocupó, entre otras, de Praise y What I Have Written, por las que fue nominado por el AFI, y Eternity, por la que ganó el Premio del AFI. Volvió a ser galardonado con el Trípode Dorado por el corto "Down Rusty Down" y por el documental The Journey.

Después de ganar una "green card" (tarjeta de residencia) en el sorteo de la Lotería Estadounidense, él y su mujer decidieron trasladarse a Los Ángeles. Desde entonces tiene en su haber el telefilm "Y Jesús… lloró", de Mira Nair, y películas como Holy Smoke, de Jane Campion, y Charlotte Gray, de Gillian Armstrong, entre otras.

Fue nominado a un Oscar y a un BAFTA por Chicago, de Rob Marshall. Volvió a ganar un Trípode Dorado en 2004 por En carne viva. En 2005 ganó el Premio de la Asociación de Críticos de Los Ángeles y el BAFTA, además de ser nominado al Premio de la Asociación Americana de Directores de Fotografía (ASC), por la fotografía de Collateral, de Michael Mann.

En 2006 ganó un Oscar, el Premio de la ASC, un BAFTA y el Premio Internacional del AFI por Memorias de una geisha. También en 2006 trabajó con Michael Mann en Corrupción en Miami. En 2007 colaboró con el director sudafricano Gavin Hood en Expediente Anwar/Rendition. Hace poco ha rodado el musical Nine, de Rob Marshall.