Dylan O'Brien est né à New York, de Lisa Rhodes, une ancienne actrice qui dirigeait également une école d'art dramatique, et de Patrick B. O'Brien, un opérateur de caméra. Son père est d'origine irlandaise et sa mère est d'ascendance anglaise, espagnole et italienne. Dylan a grandi à Springfield Township, dans le comté d'Union, dans le New Jersey, avant de déménager avec sa famille à Hermosa Beach, en Californie, lorsqu'il avait 12 ans. Avant d'être piqué par le virus de la comédie, Dylan avait prévu de faire une école de cinéma et de devenir directeur de la photographie, comme son père. Mais une fois qu'il a décroché le rôle de Stiles, l'acolyte loufoque de Scott (Tyler Posey) dans Teen Wolf (2011), il a décidé de remettre l'école à plus tard (il était initialement pressenti pour le rôle de Scott, mais il était plus intéressé par celui de Stiles). Dylan a développé un vaste public sur YouTube pour une série de courts métrages comiques en ligne qu'il a réalisés, produits et dans lesquels il a joué. Il a fait ses débuts au cinéma en étant l'une des vedettes du long métrage indépendant entièrement improvisé High Road (2011), réalisé par Upright Citizens Brigade. Le premier rôle principal d'O'Brien dans un film a été celui de Dave dans la comédie The First Time (2012), aux côtés de Britt Robertson et réalisée par Jonathan Kasdan. Il a ensuite tenu un second rôle, celui de Stuart, un expert en technologie, dans la comédie de Vince Vaughn/Owen Wilson The Internship (2013), et a été la tête d'affiche du film d'aventure fantastique The Maze Runner (2014), avec également Will Poulter et Kaya Scodelario, ainsi que de sa suite, Maze Runner : The Scorch Trials (2015) et le film final, The Death Cure (2018). Il a décroché le rôle de Stu dans le premier épisode de Weird City (2019) et a également obtenu le rôle de Sam Taylor dans le premier épisode d'Amazing stories (2020). Il a tourné deux autres films dans l'intervalle, Love and Monsters et Flashback. Il tourne actuellement "Not Okay", réalisé par Quinn Shephard, avec Zoey Deutch.
Le Labyrinthe
2014
Rôle : Thomas
Send Help
2026
Rôle : Bradley Preston
Le Labyrinthe : Le Remède mortel
2018
Rôle : Thomas
Le Labyrinthe : La Terre brûlée
2015
Rôle : Thomas
Bumblebee
2018
Rôle : B-127 / Bumblebee (voice)
Twinless
2025
Rôle : Rocky / Roman
Infinite
2021
Rôle : Treadway
Maximum Truth
2023
Rôle : Simon Tarnum
Anniversary
2025
Rôle : Josh
Deepwater
2016
Rôle : Caleb Holloway
The Outfit
2022
Rôle : Richie Boyle
Charlie Brown: Blockhead's Revenge
2011
Rôle : Charlie Brown
American Assassin
2017
Rôle : Mitch Rapp
Love and Monsters
2020
Rôle : Joel Dawson
High Road
2011
Rôle : Tommy
Caddo Lake
2024
Rôle : Paris
Saturday Night
2024
Rôle : Dan Aykroyd
All Too Well: The Short Film
2021
Rôle : Him
The First Time
2012
Rôle : Dave Hodgman
The Education of Fredrick Fitzell
2020
Rôle : Fred Fitzell
Not Okay
2022
Rôle : Colin
Ponyboi
2025
Rôle : Vinnie
Ben Platt: Live from Radio City Music Hall
2020
Rôle : Self
Les Stagiaires
2013
Rôle : Stuart Twombly