Max von Sydow nasceu Carl Adolf von Sydow em 10 de abril de 1929 em Lund, Skåne, Suécia, em uma família de classe média. Ele era filho da baronesa Maria Margareta (Rappe), professora, e Carl Wilhelm von Sydow, etnólogo e professor de folclore. Seu sobrenome remonta a sua ascendência alemã parcial.
Quando ele estava no ensino médio, ele e alguns colegas, incluindo Yvonne Lombard, fundaram um clube de teatro que incentivou seu interesse em atuar. Após o recrutamento, ele começou a estudar na escola de teatro do Royal Dramatic Theatre (1948-1951), junto com Lars Ekborg, Margaretha Krook e Ingrid Thulin. Seu primeiro papel foi como Nils, o criador de Only a Mother (1949), de Alf Sjöberg. Após a formatura, ele trabalhou nos teatros da cidade em Norrköping e Malmö.
Seu trabalho nos filmes de Ingmar Bergman (especialmente The Seventh Seal (1957), incluindo as cenas icônicas em que ele joga xadrez com a Morte) o tornou conhecido internacionalmente, e ele começou a receber ofertas do exterior. Sua carreira no exterior começou com ele interpretando Jesus em The Greatest Story Ever Told (1965); Havaí (1966) e The Quiller Memorandum (1966). Desde então, sua carreira inclui tipos muito diferentes de personagens, como Karl Oskar Nilsson em The Emigrants (1971); Padre Lankester Merrin em O Exorcista (1973); Joubert o assassino em Três Dias do Condor (1975), Imperador Ming em Flash Gordon (1980); o vilão Ernst Stavro Blofeld em Never Say Never Again (1983); Liet-Kynes em Dune (1984), o artista Frederick em Hannah and Her Sisters (1986); Lassefar em Pelle, o Conquistador (1987), pelo qual recebeu sua primeira indicação ao Oscar; Dr. Peter Ingham em Awakenings (1990); Lamar Burgess em Minority Report (2002) e The Renter em Extremamente alto e incrivelmente próximo (2011), que lhe rendeu sua segunda indicação ao Oscar.
Ele se tornou um dos atores mais admirados e profissionais da Suécia e é o único ator sueco a receber uma indicação ao Oscar. Ele foi indicado duas vezes: para Pelle, o Conquistador (1987) em 1988 e para Extremamente Alto e Incrivelmente Fechado (2011) em 2012. Ele recebeu o Guldbagge Award de Melhor Diretor em sua estréia na direção, o filme de drama Katinka (1988). Em 2016, ele ingressou na sexta temporada da série HBO Game of Thrones (2011) como o Raven de Três Olhos, que lhe rendeu sua indicação ao Primetime Emmy Award.
Max von Sydow morreu em 8 de março de 2020, em Provence, França, e deixou sua esposa Catherine Brelet e quatro filhos. Ele tinha 90 anos.
