Debuta como director con Michael Clayton, misma por la que ha resultado nominado.
Se crió en New York. Es hijo del dramaturgo Frank D. Gilroy. Viene de una familia en la que el arte cinematográfico se ha desarrollado ampliamente.
Como guionista, ha escrito diversas historias de gran éxito, la más conocida es la trilogía de 'Bourne' protagonizada por Matt Damon.
Ha trabajado como guionista con el director Taylor Hackford en la adaptación de la novela de Stephen King 'The Hid Side'. También en la película 'The Devil's Advocate'
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