[3] Su primer papel definido en una película fue en la exitosa Grease, aunque no figuró en los títulos de crédito.[4] Tras una serie de filmes en los que ejercía de secundario, como Coach o The Fan, un por aquel entonces desconocido James Cameron le concedió el papel del héroe Kyle Reese en su película The Terminator.[5] La relación entre Bienh y Cameron resultó en más colaboraciones posteriores, todas de éxito: Aliens en 1986, The Abyss en 1989 y la secuela de su primera colaboración Terminator 2: el juicio final (aunque la participación de Biehn en el filme está relegada a las versiones domésticas en DVD, tanto la versión extendida como la versión del director).[6] Esto lo convierte en el actor con más colaboraciones con James Cameron (junto con Bill Paxton).En televisión, su papel mejor catalogado fue el del agente Randall Buttman en Hill Street Blues.[10] Su segundo filme como director está escrito por él y su novia, Jennifer Blanc, The Victim, estrenada en 2011.
Biehn firmando autógrafos el 23 de agosto del 2012.