Se educó en Boston, en el Boston College High School, una escuela de los jesuitas, y se graduó en la Universidad de Lehigh.

Es más conocido por su papel del detective Jim Brass en la serie CSI: Crime Scene Investigation.

Sin embargo, su paso por la televisión es extenso, incluyendo papeles notables en Miami Vice, Law & Order y Ally McBeal.

Debutó en cines en 1975 y trabajó dos veces con Harrison Ford, en Air Force One y en Random Hearts.

Guilfoyle vive en la ciudad de Nueva York con su mujer, la coreógrafa Lisa Giobbi, y su hija Snowden.