Douglas Henshall nació en Glasgow, Escocia, en noviembre de 1965. Su madre era enfermera y su padre vendedor. Es el menor de tres hijos y tiene dos hermanas mayores. Creció en Barrhead y asistió al Barrhead High School. Mientras estaba en la escuela, un amigo le pidió que se uniera al Scottish Youth Theatre con sede en Glasgow. Tras dejar la escuela, se mudó a Londres para formarse en la Mountview Theatre School. Regresó a Glasgow después de su formación, donde se unió a la compañía teatral 7:84. Finalmente, volvió a vivir en Londres, donde recibió el reconocimiento de la crítica por su trabajo teatral, en particular "Life of Stuff" en el Donmar Warehouse (1993) y "American Buffalo" en el Young Vic (1997). Uno de sus primeros papeles cinematográficos exitosos fue el de Edgar en Angels and Insects (1995), antes de protagonizar Orphans (1998), The Man with Rain in His Shoes (1998), Lawless Heart (2001) e It's All About Love (2003). También ha protagonizado numerosas series de televisión y es conocido por sus papeles en Psychos (1999), Kid in the Corner (1999), Loving You (2003) y Frances Tuesday (2004).

Douglas también ha actuado en obras para la radio de la BBC, incluido el papel de Romeo en "Romeo and Juliet" (1999), David en "The Long Farewell" (2002), Jack Parlabane en "Bampot Central" (2004) y Richard en "Richard III" (2004). En el verano de 2002, Douglas regresó a los escenarios londinenses, donde interpretó el papel de Michael Bakunin en la nueva trilogía de obras de Tom Stoppard, 'The Coast of Utopia', en el National Theatre. Durante 2004 continuó su trabajo teatral protagonizando como John Proctor en 'The Crucible' de 'Arthur Miller' en The Crucible de Sheffield y como Thomas Huxley en 'Darwin in Malibu' de Crispin Whittell, en el Hampstead Theatre. En 2005 Douglas debutó en el West End en The Lyric, Shaftesbury Avenue, interpretando a Biff Loman en la aclamada por la crítica producción de la obra de Arthur Miller 'Death of a Salesman', junto a Brian Dennehy.