Né à Londres et élevé entre Londres, l'Espagne et le Nigeria, Fagbenle a été un voyageur du monde dès son plus jeune âge. Enfant, la musique était sa passion et il jouait du saxophone dans des groupes à travers l'Europe, se produisant au Festival d'Édimbourg, à la Wembley Arena, au Royal Albert Hall, et même en tournée en Espagne. À l'âge de 16 ans, Fagbenle a décroché son premier vrai rôle dans une adaptation nigériane de la pièce de William Shakespeare Macbeth. Engagé à l'origine pour jouer du saxophone, Fagbenle s'est également vu confier plusieurs répliques dans la pièce, et il a su à ce moment-là que le métier d'acteur était sa vocation. Le réalisateur a été tellement impressionné par le travail de Fagbenle que, dès la deuxième reprise de la pièce, il avait obtenu le rôle principal. Fagbenle a ensuite fréquenté la prestigieuse Royal Academy of Dramatic Arts, dont il est sorti diplômé en avance en 2001, rejoignant des anciens élèves tels que Sean Bean, Ralph Fiennes et Anthony Hopkins. Le théâtre est devenu sa passion, et il est apparu dans des dizaines de pièces à travers le Royaume-Uni, travaillant dans des productions notables, notamment les tournées nationales de spectacles tels que Ragamuffin, Roméo et Juliette [dans le rôle de Mercutio], et la première dans le West End de Porgy and Bess, la comédie musicale. Fagbenle s'est rapidement vu offrir son premier rôle principal sur scène, dans la pièce primée de John Guare, Six Degrees of Separation. Son travail a été salué par d'excellentes critiques et lui a valu un M.E.N. Theatre Award du meilleur acteur dans un rôle principal. Alors que la carrière de Fagbenle prospérait au théâtre, il a également fait ses débuts au cinéma et à la télévision.

En 2006, Fagbenle a fait ses débuts au cinéma, apparaissant dans Breaking and Entering (2006) de The Weinstein Company, aux côtés de Jude Law, Robin Wright et Juliette Binoche. Il a ensuite été vu dans I Could Never Be Your Woman (2007) en 2007 aux côtés de Michelle Pfeiffer, Paul Rudd et Saoirse Ronan. En 2008, il a fait sa première apparition à la télévision américaine, jouant dans Quarterlife (2007) de NBC le rôle de John, un chanteur-compositeur — où Fagbenle a pu écrire et interpréter toutes les chansons que son personnage jouait dans la série. 2008 a également apporté à Fagbenle des rôles principaux au Royaume-Uni ; il est apparu dans Walter's War (2008), acclamé par la critique, dans le rôle de Walter Tull, un biopic du premier officier métis de l'armée britannique, et dans Consuming Passion (2008) pour la BBC. En 2010, Fagbenle a pris un rôle principal, celui de Chris, dans l'émission phare de BBC One, Material Girl (2010). Il a également joué dans les séries télévisées Thorne: Sleepyhead (2010) et Thorne: Scaredycat (2010), adaptations des romans de Mark Billingham Sleepyhead et Scaredy Cat. Réalisés par Stephen Hopkins, producteur de 24 (2001), les six épisodes d'une heure mettaient également en scène Sandra Oh et David Morrissey, et ont été vendus dans plus de 100 pays. 2010 a également ramené Fagbenle aux États-Unis, où il a joué aux côtés de Tia et Tamera Mowry dans le téléfilm de Lifetime Double Wedding (2010).

Pendant son temps libre, Fagbenle aime faire du sac à dos, jouer au basketball et faire du bénévolat dans de nombreuses écoles, en organisant des cours gratuits de théâtre et de musique pour les enfants.