Né le 14 août 1952 à Haarlem, Pays-Bas, il étudie d'abord le graphisme et la peinture, et est l'un des fondateurs, en 1973, de la troupe Hauser Orkater ("Orkater" est un mot inventé par les frères Hauser, membres de la troupe, contraction de deux mots néerlandais signifiant orchestre et théâtre)...
Alex van Warmerdam travaille alors sur les deux premières créations, En quête d'aventure (Op Avontuur) en 1974 et Artistes célèbres en 1976, comme décorateur et directeur artistique. C’est La Bosse ("Het Vermœden", 1977) qui révèle la troupe en France au Sigma de Bordeaux en 1978. Durant cette période, il est l'initiateur de deux films réalisés par Frans Weisz: Entrée Bruxelles (1978), adaptation d’un spectacle de Hauser Orkater, et Striptease (1979).
Lorsque le Hauser Orkater éclate, il crée alors en 1980, une autre troupe, Le Chien Mexicain, et met en scène, dans un esprit proche de Hauser Orkater, Frères en 1981, Granit en 1982, La Loi de Luisman en 1984 et La Sainte Trinité en 1986, qui recueilleront le même enthousiasme de la critique et des publics internationaux. S’intéressant ensuite au cinéma, il réalise un court-métrage en 1984, De Stedeling ("Le Citadin").
Sept films en 23 ans, entre 1986 (Abel) et 2009 (Les Derniers Jours d'Emma Blank) : Alex Van Warmerdam n'est pas à ranger dans la catégorie des cinéastes prolifiques, mais plutôt dans celle des artisans obstinés, auteurs complets de toutes leurs productions, ceux dont chaque œuvre ne surgit qu'après le temps nécessaire à la perfection de leur mise au point. Œuvre cohérente et déroutante, immédiatement identifiable, qu'on pourrait rapprocher de celles d'autres réalisateurs scandinaves décalés, Roy Andersson ou Bent Hamer.
Les signes de l'absurde et du nonsense dont tous ses films sont imprégnés étaient déjà dans ses premières expériences théâtrales : il fut en 1973 un des fondateurs de la troupe Hauser Orkater, inoubliable pour les spectateurs de Regarder les hommes tomber, classé en 1980 meilleur spectacle étranger présenté à Paris.
Ses deux premiers films délimitent les frontières d'un univers que tous les suivants exploreront plus précisément : un monde clos, que ce soit celui d'une famille (Abel) ou d'un village (Les Habitants, 1992), à la fois hyper-réaliste et totalement irréel, intensément drôle mais d'une rare noirceur, glaçant et grinçant, régi par des règles surréalistes implacables.
La fausse forêt propice à toutes les magies des Habitants, la farandole des désirs étranges éveillés par la circulation d'une robe de mains en mains dans La Robe et l'effet qu'elle peut faire sur les femmes qui la portent et les hommes qui la regardent (Prix de la Presse à Venise 1996), le paysage désespérément quadrillé du P'tit Tony (1998), la fiction à tiroirs digne de Raymond Queneau (le héros est un personnage de roman qui se rebelle contre son créateur) de Waiter ! (2007) : chacun de ces éléments est une pièce du puzzle d'où émerge le portrait d'un des créateurs les plus étonnants et assurément les plus méconnus du cinéma moderne.