Geboren 1955 in Sao Paulo. Nach einem Architekturstudium orientierte sich der Brasilianer neu und drehte einige Experimentalfilme. Deren Festivalerfolg ermöglichte ihm den Einstieg ins Fernseh- und Filmgeschäft. Anfang der 1980er Jahre gründete er gemeinsam mit Paulo Morelli und einigen Freunden die Produktionsfirma Olhar Eletrônico, mit der er zehn Jahre lang verschiedene Sendungen für unterschiedliche TV-Sender produzierte. Später konzentrierte sich die Firma mehr auf die Werbebranche und änderte ihren Namen in O2 Filmes. Heute gilt O2 Filmes als eine der vielseitigsten und wichtigsten brasilianischen Produktionsfirmen auf dem Weltmarkt
Seine erste Kinoerfahrung als Regisseur machte Meirelles mit dem Kinderfilm „Die kleine Nervensäge – Das magische Abenteuer" (1998). Es folgte mit „Domesticas – Dienstmädchen" (2001) eine weitere Co-Regie, dieses Mal gemeinsam mit Nando Olival. Der große Durchbruch gelang ihm schließlich mit seinem Welterfolg „City of God" (2002). Der Film wurde weltweit mit über 50 Preisen bedacht und viermal für den Oscar nominiert, darunter auch in der Kategorie Beste Regie. Anschließend verfilmte er John Le Carrés Roman „Der ewige Gärtner" (2005) mit Ralph Fiennes und Rachel Weisz in den Hauptrollen, anschließend "Die Stadt der Blinden" (2008). Mit 360 drehte er 2011 u.a. in Wien, nach einem Drehbuch von Peter Morgan.