Gustaf Skarsgård 1980. november 12-én született Stockholmban, Svédországban. Édesapja Stellan Skarsgård híres színész, édesanyja My Skarsgård, orvos. Hat testvére van: egy bátyja, Alexander, négy öccse: Sam, Bill, Valter, Ossian (ő csak féltestvére édesapja révén), és egy húga, Eija. Dédnagyapja Hjalmar Nilsson, keresztapja pedig Peter Stormare színész, édesapja és a család jó barátja.
Gustaf először kilenc évesen állt kamera elé, ugyan egy kis szerepet kapott egy rövidfilmben, mely meghozta a kedvét a színészethez. Gyerekkorában átlagosan évi egy filmben szerepelt, majd 2000 után sűrűsödtek a felkérések. 2003-ban beiratkozott a stockholmi Teaterhögskolanba (ez kint olyan mint Magyarországon a Színház- és Filmművészeti Egyetem), majd 2007-ben a svéd Oscar díjnak nevezett Guldbagge díjat nyert a Förortsungar című filmben nyújtott alakításáért. Szintén 2007-ben a Berlini Filmfesztiválon a legjobb színésznek választották.
2008-ban szereplet egy családi mozinak is nevezhető filmben, az Arn: Riket vid vägens slutban, amiben Gustaf mellett láthhatjuk még Billt és Stellant is a vásznon.
2013-ban a Vikingek első évadában néha-néha feltűnt, ám a 2014-ben kezdődött második évadban gyakrabban láthattuk.
Kedvenc színésze Gary Oldman, míg kedvenc színésznői Juliette Binoche és Isabelle Huppert. Legjobb barátja Matias Varela svéd színész, akit gyerekkora óta ismer. 2007-ben ő volt a svéd jelölt az európai Shooting Stars színészgárdában (2012-ben öccse, Bill birtokolta a "címet".)

Filmek:
2017 Darling (filming) ... Frans
2014 Tjuvarnas jul: Trollkarlens dotter ... Trollkarlen
2013 The Galapagos Affair: Satan Came to Eden (Documentary) ... Rolf Blomberg (voice)
2013 Autumn Blood ... The Butcher
2013 Vi ... Krister
2013 A nagy ugrás (Short) ... John
2012 Kon-Tiki ... Bengt Danielsson
2011 Happy End ... Peter
2010 A szabadság útjai ... Voss
2010 Puss ... Jon
2009 May Fly (Short) ... Jimmy
2008 Patrik 1.5 ... Göran Skoogh
2008 Arn: Riket vid vägens slut ... Kung Knut
2008 Iskariot ... Adam
2008 Mellan 11 och 12 (TV Movie) ... Jonas
2007 Arn, a templomos lovag ... Knut
2007 Pyramiden (Video) ... Wallander 24
2006 Förortsungar ... Johan
2004 Babylon kór ... Olle, Maja's boyfriend
2004 Ikke naken ... The Stranger
2003 Swedenhielms (TV Movie) ... Bo Swedenhielm
2003 Detaljer ... Daniel (old)
2003 Könyörtelenek ... Otto Silverhielm
2002 Kontrakt (Short)
2002 Gåvan (Short) ... David
2002 Den osynlige ... Nicklas
1996 Euroboy (Short) ... Robber
1995 Sommaren ... Steffe
1989 Prima ballerina (Short) ... Spinken
1989 Täcknamn Coq Rouge ... Erik Hamilton

Sorozatok:
2013-napjainkig Vikingek (TV Series) ... Floki
2015 Vikings: Athelstan's Journal (TV Series) ... Floki
2014 Ettor & nollor (TV Mini-Series) ... Karl
2011 Bibliotekstjuven (TV Mini-Series) ... John
2010 Arn (TV Mini-Series) ... Knut
2006 Snapphanar (TV Mini-Series) ... Karl XI
2002 Cleo (TV Series) ... Jonas #1
1996 Skuggornas hus (TV Mini-Series) ... JB
1994 Min vän Percys magiska gymnastikskor (TV Series) ... Jan