Rolf Åke Mikael Nyqvist 1960. november 8-án született Stockholmban; svéd anya és olasz apa örökbefogadott gyermeke. A középiskola utolsó tanévét cserediákként Nebraskában töltötte – ebben az időben találkozott először testközelből a színjátszással. Hazatérve balettozni tanult, de érezvén, hogy ez nem az ő hivatása, művészeti ágat és hivatást váltott, és akkori barátnője tanácsára kezdett komolyabban foglalkozni a színészettel. A mesterség rejtelmeibe a malmői Theatre Academy révén sikerült betekintést nyernie. Különböző színházak deszkáin sajátította el az alapokat, de kisebb televíziós fellépéseket is vállalt.

Első komolyabb filmes munkája az Együttlét (2000) című filmdráma kapcsán találta meg, majd szintén az élvonalban találkozhattunk vele A vallomás (2001) című drámában. Ezt követően hazája és a skandináv országokkal koprodukcióban készült alkotások zömében szerepet kínáltak neki: A szomszéd fiú a sírban (2002), Hétköznapi mennyország (2004), Nappal és éjjel (2004), Hirtelen (2006), Ölelj meg és ölj (2008).

Nemzetközi hírnevet és elismerést a Stieg Larsson norvég krimiíró trilógiájából készült filmekkel sikerült elérnie: A tetovált lány (2009), A lány, aki a tűzzel játszik (2009) és A lány, aki darázsfészekbe nyúlt (2009). A Millennium-trilógiából készült thrillerekben Mikael Blomkvist újságírót formálta meg.

Alfred Molina oldalán szerepelt az Elhurcolva (2011) című misztikus thrillerben, majd Tom Cruise mellett bukkant fel a Mission: Impossible – Fantom protokoll (2011) című akciófilmben. Keanu Reeves társaságában játszott a John Wickben (2014), Katie Holmes-szal, William Hurttel, Jean Renoval és Ben Whishaw-val dolgozott együtt az Éjjelek és nappalok (2014) című romantikus filmdrámában.

A jövőben látható lesz a The Hundred Code (2015) és a Colonia (2016) című alkotásokban.

Catharina Ehrnrooth-tal kötött házasságából egy fia és egy lánya született.

56 éves korában, tüdőrákban hunyt el.