Mikael Persbrandt é internacionalmente conhecido por seu papel no longa-metragem vencedor do Oscar, "In A Better World", dirigido por Susanne Bier. Seu desempenho lhe rendeu uma indicação ao prêmio European Film Award de 2011 de Melhor Ator.
Seu interesse em atuar começou quando trabalhava como figurante na encenação de "King Lear", de William Shakespeare, para Ingmar Bergman.
No início dos anos 1990, Mikael estrelou uma popular série de TV, "Rederiet" ("The Shipping Company"). Ele também atuou em outras séries como "Storstad", "Den vite riddare", "Anna Holt-Polis" e em "Medicinmannen". Mikael também tem um extenso histórico teatral e colaborou com sucesso com o diretor Thorsten Flinck em várias produções suecas como "Three Sisters" e "Death of a Salesman" no Plaza Theatre, "Mr. Puntila e seu homem Matti", "The Good Person". de Szechwan "e" Long Day's Journey Into Night "no Royal Dramatic Theatre. Entre suas outras aparições no Royal Dramatic Theatre, menção pode ser feita de "Maria Stuart" (dirigido por Ingmar Bergman), "Don Juan", "O Pato Selvagem", "Miss Julie" e recentemente "The Sea Gull".
Em 1997, Persbrandt estrelou pela primeira vez o detetive durão Gunvald Larsson, o papel que finalmente se tornou seu grande avanço. "Beck" não foi apenas um grande sucesso na Suécia, mas também na Alemanha - e agora consiste de 24 filmes teatrais e televisivos baseados nos personagens criados pelos autores Maj Sjöwall e Per Wahlöo.
O outro trabalho de Mikael inclui papéis principais nos filmes suecos "The Hypnotist", "Hamilton", "Nagon annanstans i Sverige" (pelo qual ele recebeu uma indicação para 2011 em Guldbagge), "Stockholm East" e "Day and Night". Ele estrelou o filme "Everlasting Moments", da IFC Films, pelo qual ganhou o prêmio Guldbagge de Melhor Ator. Em 2006, ele recebeu indicações de Melhor Ator para os prêmios Bodil (Dinamarca) e Guldbagge por sua performance ao lado de Lena Olin em "Bang Bang Orangutang", de Simon Staho. Ele também estrelou "Day and Night", de Staho, que ganhou o Prêmio Silver Hugo do Festival Internacional de Cinema de Chicago de Melhor Atuação em Ensemble. Em 2005, Mikael recebeu o altamente cobiçado prêmio Ingmar Bergman dos Guldbagge Awards. Mikael já havia recebido indicações de Guldbagge por suas atuações no filme de 2002 do diretor Peter Possne, "Everybody Loves Alice", e pelo filme de Bo Norgren, de 1999, "Deathly Compulsion".
Ele pode ser visto como o personagem Beorn no altamente antecipado, final de "O Hobbit: A Batalha dos Cinco Exércitos", de Peter Jackson, com lançamento previsto para dezembro de 2014. Mikael também estrela no drama "Someone You Love", que conta história de um cantor e compositor dinamarquês famoso mundialmente que volta à sua terra natal para gravar um novo álbum. Depois de abrir o Festival de Berlim de 2014, "Someone You Love" levou para casa o Prêmio do Público de Melhor Filme Internacional no Los Angeles Film Festival. Mikael contracena com Mads Mikkelson no longa-metragem aclamado pela crítica "The Salvation", que estreou no Festival de Cannes 2014 com uma ovação de pé e será distribuído pela IFC Films.