Dylan Sprouse è nato ad Arezzo, in Italia, da genitori statunitensi Matthew Sprouse e Melanie Wright, mentre insegnavano in una scuola di inglese in Toscana.[2] Dylan è nato 15 minuti prima del fratello gemello Cole. Quattro mesi dopo la sua nascita, la famiglia tornò a Long Beach, in California, di cui sono originari i genitori.[3]
Dylan Sprouse ha iniziato la sua carriera nel 1993 in televisione, insieme a suo fratello gemello Cole Sprouse, condividendo il ruolo di Patrick Kelly in Grace Under Fire fino al 1998. Per i successivi anni, ha continuato a comparire in diversi film e serie televisive con suo fratello.[4] Nel 2017, è stato scelto per il film thriller Dismissed come protagonista Lucas Ward. Nello stesso anno, ha girato un cortometraggio, Carte Blanche, ed è stato scelto per il film Banana Split nel ruolo di Nick.[5] L'anno seguente entra a far parte del cortometraggioDaddy nei panni di Paul e nel film cinese Turandot con l'attrice Guan Xiaotong come il personaggio di Calaf.[6]
Nell'agosto 2019, è stato annunciato che Sprouse era stato scelto come Trevor in After We Collided, il sequel del film del 2019, After.[7]
Nel maggio 2020, è stato annunciato che la rivista Heavy Metal e il DiGa Studios pubblicheranno il primo fumetto di Sprouse intitolato Sun Eater.[8]
Official Sprouse Bros Website About Page, su web.archive.org, 16 luglio 2011. URL consultato il 20 settembre 2019 (archiviato dall'url originale il 16 luglio 2011).