Sinh ra tại The Hague, Hà Lan. Con trai của một nhân viên giam giữ tù. Học tại một số trường phim ở Sittard (Hà Lan), Brussels (Bỉ) và Học viện Điện ảnh và Truyền hình Hà Lan. Tốt nghiệp với bộ phim ngắn De orde der dingen (1996). Koolhoven có mối quan hệ với nhà văn/đạo diễn Hà Lan Tallulah Schwab từ năm 1993. Họ có hai con. Bộ phim đầu tiên sau khi tốt nghiệp Học viện Điện ảnh Hà Lan của ông là Duister Licht (1997), có sự tham gia của diễn viên/đạo diễn/nhà văn trẻ Hà Lan Marc van Uchelen, người cùng lớp với ông tại Học viện, và là người bạn thân thiết. Nhà sản xuất Emjay Rechsteiner đã yêu cầu Koolhoven đạo diễn Suzy Q (1999), một kịch bản của Frouke Fokkema. Bộ phim này đã nhận được nhiều giải thưởng ở Hà Lan và quốc tế. Debut điện ảnh của ông là AmnesiA (2001), được phát hành có tầm ảnh hưởng nhỏ ở Mỹ. Ông liên tục làm phim từ đó. Năm 2005, ông làm phim mainstream đầu tiên của mình, và nó trở thành một thành công lớn về mặt doanh thu, cả ở Hà Lan lẫn quốc tế. Ông bắt đầu làm những bộ phim dễ tiếp cận hơn với khán giả rộng, và kết quả là thành công tại phòng vé. Mặc dù vậy, Koolhoven vẫn được các nhà phê bình yêu mến và phim của ông được trình chiếu tại các liên hoan trên toàn thế giới. Ở Hà Lan, ông còn nổi tiếng với việc xuất hiện trong các chương trình truyền hình về phim ảnh, điều này đã dẫn đến chương trình truyền hình riêng của ông có tên De Kijk van Koolhoven. Ông cũng đi lưu diễn trên sân khấu.
Tất cả các bộ phim của anh ấy đã đoạt giải tại Liên hoan phim Hà Lan. Các bộ phim của anh ấy cũng đã giành chiến thắng ở nhiều Liên hoan phim ở nước ngoài như Pháp, Anh, Ai Cập, Nhật Bản và Tây Ban Nha.
Bộ phim đầu tiên của anh ấy, AmnesiA, đã được phát hành một cách hạn chế ở New York. Đó là bộ phim đầu tiên của anh ấy được công chiếu trong thương mại tại Hoa Kỳ.
Chủ sở hữu của công ty sản xuất N279 Entertainment, cùng với Els Vandevorst.
Ký hiệu cuối cùng của các bộ phim hư cấu của anh ấy là: xxx! Những dòng chữ kết thúc của các bộ phim hư cấu của anh ấy không viết hoa.
Tôi tốt nghiệp Học viện Điện ảnh Hà Lan với bằng cử nhân Kịch bản và Đạo diễn phim Hư cấu vào năm 1996.
[Về những tham vọng Hollywood của anh] Tôi đã được hỏi một vài lần để đạo diễn một bộ phim tại Hollywood nhưng cho đến nay, những dự án đó chưa đủ hấp dẫn để tôi đồng ý. Tôi muốn làm một bộ phim quốc tế, nhưng không nhất thiết tại Hoa Kỳ. Việc làm điều đó ở đây (ở Hà Lan) cũng hoàn toàn khả thi. Chúng ta sẽ thấy. Nếu có dự án phù hợp xuất hiện, tôi sẽ xem xét đi, nhưng hiện tại tôi rất hạnh phúc ở đây.
"Brief Encounter" của David Lean là bộ phim lãng mạn tuyệt vời nhất. Không có gì đẹp hơn tình yêu không thể thành hiện thực.
[Trong bộ phim Brimstone] Tôi coi đây là phim thứ hai của tôi. Khi tôi bắt đầu, tôi đã nói rằng tôi muốn làm một bộ phim mỗi năm để học nghề. Hitchcock đã làm bao nhiêu phim trước khi ông làm một bộ phim hay? Hoặc John Ford? Vì vậy, đối với tôi, tôi coi tất cả các phim trước Winter in Wartime là việc tập làm phim. Tôi tự hào về chúng và tất cả mọi thứ, nhưng tôi đã tìm thấy giọng nói của mình khi tôi làm Winter in Wartime, mà có thể xem như đầu tiên của tôi. Sau đó, tôi đã không còn vội vàng nữa, tôi không chỉ muốn tập làm phim, tôi muốn làm những bộ phim mà tôi được đặt chân trên đời này.
