Douglas Henshall, nato a Glasgow in Scozia e cresciuto a Barrhead, città a sud-ovest di Glasgow, inizia ad interessarsi al teatro quando, su invito di un'amica, si unisce allo Scottish Youth Theatre di Glasgow. Dopo la scuola superiore, messa da parte l'idea di diventare un giornalista sportivo, viene accettato alla Mountview Drama School di Londra. Successivamente ritorna in Scozia per lavorare con la compagnia teatrale 7:84.[1]
Particolarmente apprezzate dalla critica le sue prime interpretazioni teatrali a Londra in Life of Stuff al Donmar Warehouse (1993) e America Buffalo al Young Vic (1997). Nel 2002 entra nel cast di The Coast of Utopia (La costa dell'utopia), di Tom Stoppard, nel ruolo di Michael Bakunin, esibendosi al Royal National Theatre di Londra; nel 2004 interpreta John Proctor ne Il crogiuolo di Arthur Miller, al Crucible Theatre di Sheffield, e Thomas Huxley in Darwin in Malibu di Crispin Whittell, all'Hampstead Theatre di Londra; nel 2005 è in scena al Lyric Theatre di Londra, nel ruolo di Biff Loman, nella produzione di Arthur Miller Morte di un commesso viaggiatore; nel 2008 è acclamato dalla critica per la sua interpretazione di Satana in The Last Days of Judas Iscariot.[2][3]
Tra i suoi ruoli cinematografici: Edgar in Angeli e insetti (1995), Michael in Orphans (1997), Victor Bukowski in Due volte ieri (1998), Tim in The Lawless Heart (2001) e Michael in Le forze del destino (2003). Nel 2006 presta la voce ad Eddie, personaggio del film d'animazione Free Jimmy, e appare nel film Lezioni di volo di Francesca Archibugi, nel ruolo di Aarto Connery, marito di Chiara, interpretata da Giovanna Mezzogiorno. Nel 2008 veste i panni di Marcus nella commedia romantica French Film (2008) di Jackie Oudney, e nel 2009 interpreta Alan Campbell nell'adattamento cinematografico di Dorian Gray di Oliver Parker (2009).
È anche apparso in diverse produzioni televisive britanniche. Nel 2000 è premiato come miglior attore al Reims TV Festival (Francia), per il ruolo di Alex Letts nella miniserie per la TV Kid In The Corner (1999), e al Monte Carlo TV award, per il ruolo del Dr. Daniel Nash nella serie TV Psychos (1999). Dal 2007 al 2009 fa parte del cast di Primeval, serie cult britannica di fantascienza, dove veste i panni del Prof. Nick Cutter. Interpreta il ruolo del detective John Tolin nella serie drammatica in cinque parti Collision, trasmessa dalla ITV.[4]
Dal 2013 al 2023 interpreta l'ispettore Jimmy Perez, protagonista della serie televisiva Shetland.
