Alfonso Cuarón è nato il 28 febbraio 1961 a Città del Messico. Ha studiato cinema e filosofia all'Università nazionale autonoma del Messico. Ha lavorato come aiuto regista sui set di diversi film e ha diretto vari programmi televisivi prima di esordire alla regia cinematografica con "Sólo con tu pareja", campione d'incassi messicano nel 1992. "Murder Obliquely", episodio della serie "Fallen Angels", nel 1993 gli è valso il premio Cable ACE per la miglior regia. Il suo progetto successivo, "A Little Princess", l'ha portato a Hollywood, dove l'accoglienza della critica e del pubblico è stata calorosa. Per il suo terzo lungometraggio ha scelto di adattare il classico di Charles Dickens "Great Expectations". "Y tu mamá también" è il suo primo film in spagnolo da dieci anni a questa parte. Il ritorno ad uno stile europeizzante gli porta - per ironia della sorte - il suo maggior successo negli States: viene infatti candidato all'Oscar per lo script del film (che si accaparra anche il premio per la miglior sceneggiatura alla Mostra di Venezia).
Nel 2004, il grande salto in una produzione colossale. Il film è "Harry Potter e il prigioniero di Azkaban", che Cuarón realizza con la solita grande professionalità e con uno spiccato gusto per la finezza visiva e la complessità tematica. L'incasso di 130 milioni di dollari gli aprono ufficialmente le porte del cinema che conta.
Dopo appena due anni, il regista messicano si cimenta in una nuova avventura, stavolta ai confini della fantascienza apocalittica. Il film è "I figli degli uomini", viene presentato con successo alla Mostra del Cinema di Venezia del 2006 e riceve una bella consacrazione da parte dell'Academy che lo candida a ben tre premi Oscar (miglior fotografia, montaggio, sceneggiatura).
Attualmente il suo progetto più imminente è quello di "Mexico '68", storia delle violente rivolte messicane scoppiate sul finire degli anni Sessanta.
Cuaròn è spsato con l'attrice italiana Annalisa Bugliani e ha due figli.