Nick Stahl débute sa carrière très jeune en jouant dans des spots publicitaires, avant de passer la vitesse supérieure en apparaissant dans des séries télévisées. En 1993, Mel Gibson lui offre sa chance et lance sa carrière cinématographique en lui proposant un rôle dans son premier film en tant que réalisateur, L'homme sans visage. Fort de cette expérience, on lui propose de grands rôles, notamment dans le drame Safe passage, avec Susan Sarandon, ou le conte fantastique Tall Tale.En 1997, l'acteur s'illustre dans Eye of god puis dans Comportements troublants, au côté de James Marsden et Katie Holmes. Toujours sur la pente ascendante, il apparaît dans La Ligne Rouge, In the bedroom et Bully de Larry Clark. En 2003, on le retrouve dans Terminator 3 : Le Soulèvement des Machines, à la place d'Edward Furlong dans le rôle clé de John Connor.