Pendant ses études, il tourne plusieurs courts-métrages et documentaires. De retour en Roumanie, il continue à peindre, co-écrit des scénarios avec Razvan Radulescu et réalise son premier long-métrage Le Matos et la thune en 2000 (resté inédit en France). Ce road movie, filmé à l'épaule dans un style presque documentaire, est invité à la Quinzaine des Réalisateurs à Cannes et gagne des prix dans les festivals, notamment à Salonique (Grèce).
En 2004, son court-métrage Des cigarettes et du café obtient l'Ours d'Or au Festival de Berlin.
La Mort de Dante Lazarescu est son deuxième long-métrage et le premier volet d'un projet d'une série intitulée Six histoires des banlieues de Bucarest.
Cristi Puiu vit avec sa famille dans un quartier de Bucarest « où les gens ne parlent pas du baroque espagnol mais de la meilleure façon de gagner du fric au black ». Une réalité dont s'inspirent ses projets.
Avec La Mort de Dante Lazarescu, unanimement salué à travers le monde, son nom s'ajoute à la liste des oeuvres très fortes produites en Roumanie par des jeunes cinéastes débutant dans les années 2000.
En 2010, Aurora fait partie de la compétition officielle du Festival de Cannes -section Un certain regard.
