Il fait ses débuts au théâtre, et obtient plusieurs prix dont l' Orlando, équivalent local des Molière, pour son interprétation d'Hamlet. Il interprète alors plusieurs pièces classiques, notamment les Fourberies de Scapin avant de faire ses débuts sur grand écran dans divers films croate.
Au début des années 1990, Goran Visnjic émigre aux États-Unis, plus précisément à Los Angeles où il commence à se faire connaître sur le petit écran grâce à son rôle dans la série culte Urgences.
L'acteur se révèle grâce à sa première production anglophone en 1997 : Welcome to Sarajevo de Michael Winterbottom.
La même année, il joue aux cotés de George Clooney et de Nicole Kidman dans Le Pacificateur de Mimi Leder. Il poursuit sa lançée en tournant Committed, puis Bleu profond. En 2002, il double le personnage de Soto dans L'Âge de glace avant de jouer un hypnothérapeuthe dans le thriller Hypnotic, en 2004.

