1971년 7월 3일 대구광역시에서 태어났다. 한양대학교 연극영화과 졸업.
1997년 15분짜리 단편영화 온실로 영화계 데뷔. 이 작품은 국내외의 각종 영화제에 초대되면서 주목받았다. 이후 여고괴담 연출부를 시작으로 많은 영화에 스탭으로 참여했다.
2007년 5.18 민주화운동을 다룬 화려한 휴가가 흥행해서 이후 블록버스트급 영화를 만들기 시작했지만 2011년 7광구, 2012년 재난영화 타워 등 개봉 하는 영화마다 공통적으로 평가가 좋지 않았다. 7광구의 경우, 김지훈 감독 본인이 괴수물에 큰 관심이 없다고 여러 인터뷰에서 실토해서 이런 사람을 괴수영화 감독으로 앉힌 제작자의 병크가 가장 큰 원인이라고 볼 수 있다. 결국 배급사를 깝시다] 2012년 12월, 새로운 작품 타워가 개봉됐는데, 귀추가 주목되고 있다. 하지만 결국 타워마저 간신히 손익분기점을 넘긴 정도이다.