Né en 1958 à Kingston, Ontario, Philippe Baylaucq poursuit des études en sculpture et en cinéma au Hornsey College et au St-Martin's School of Arts, à Londres. Dès ses premiers films, il affiche un goût prononcé pour l'audace et l'expérimentation, d'abord avec Notre-Dame des Danses (1981) et, deux ans plus tard, dans Promise. En 1985, avec Barcelone, il s'affirme plus que jamais dans la mouvance du film sur l'art et sur les créateurs.

Parmi les premiers portraits d'artistes signés par ce cinéaste, on retrouve celui sur l'architecte Phyllis Lambert (Phyllis Lambert, 1994). La même année, il capte une chorégraphie de la danseuse Lucie Grégoire (Les choses dernières, 1994). Avec Lodela (1996), il signe une magnifique allégorie sur les origines du monde, célébrant la beauté du corps humain et sa fragilité. Le film vaut au réalisateur onze distinctions internationales.

Sa fascination pour les créateurs ne se dément pas, puisqu’il signe deux portraits très personnels d’artistes peintres du Québec. Il lève d’abord le voile sur l'œuvre imposante de Marcel Baril avec Mystère B. (1997), primé au FIFA. Puis, en 2000, c'est pratiquement un film de famille que Philippe Baylaucq réalise, puisqu’il est le petit-fils d'André Biéler. Les toiles de son grand-père constituent la grande source d'inspiration de Couleurs du sang.

En 2001, Philippe Baylaucq aborde pour la première fois l'univers du film pour enfants avec Hugo et le dragon, un conte musical qui fait le tour du monde. Il s’intéresse ensuite à la légendaire île de Sable, située au large des côtes de la Nouvelle-Écosse, dans Sables émouvants (2003), sélectionné dans plusieurs festivals.

Durant le tournage du Magicien de Kaboul, qui s’est échelonné sur plusieurs années, Philippe Baylaucq a notamment participé à l’aventure du film collectif Un cri au bonheur (2007). Il a réalisé la trame unificatrice du long métrage ainsi que 2 de ces 21 poèmes québécois mis en image par onze réalisateurs. Il travaille également à un film sur les Jardins de Métis.

Très engagé dans le cinéma, Philippe Baylaucq a reçu le prix Lumières pour sa contribution à l’avancement du statut du réalisateur au Québec au cours de sa présidence de l’ARRQ, de 1996 à 2000. Il préside également aux Rencontres internationales du documentaire de Montréal depuis 2005.