알렉스 프로야스는 이집트 알렉산드리아에서 그리스계 부모 사이에서 태어나 세 살 때 가족과 함께 호주 시드니로 이주했다. 17세에 Australian Film, Television and Radio School에 입학해 영화 연출을 공부했으며, 이후 뮤직비디오와 광고 연출자로 활동했다. 스팅, INXS, 크라우디드 하우스 등의 뮤직비디오를 연출하며 독특한 영상미를 구축했고, 1980년 단편영화 Groping으로 초기 주목을 받았다. 장편영화 연출 데뷔작은 1987년작 Spirits of the Air, Gremlins of the Clouds다.
1994년 브랜든 리 주연의 더 크로우를 연출하며 할리우드에서 이름을 알렸고, 이후 기억을 잃은 남자의 이야기를 그린 다크 시티(1998), 아이작 아시모프의 작품에서 영감을 받은 SF 영화 아이, 로봇(2004), 니컬러스 케이지 주연의 노잉(2009)을 연출했다. 특히 다크 시티는 어둡고 초현실적인 세계관과 독창적인 미장센으로 대표작으로 꼽히며, 칸영화제에서도 상영됐다. 이후 호주 록 음악계를 배경으로 한 개러지 데이즈(2002), 갓 오브 이집트(2016) 등을 연출했다. 2026년 Prompt: Make a Documentary에 출연했다. 2025년 Return to Dark City에 출연했다. 2025년 Dark Sister 연출을 맡았다.