A devenit cunoscut datorita unor roluri din filme regizate de Ingmar Bergman, intre care The Seventh Seal (1957), apoi a jucat rolul lui Isus in The Greatest Story Ever Told (1965), in regia lui George Stevens. El a studiat actoria la Stockholm’s Royal Dramatic Theater School si a obtinut primul sau rol in Only A Mother (1949), dar a petrecut apoi zece ani perfectionandu-se in jocul scenic teatral. A mai aparut in filmele lui Bergman Wild Strawberries, The Magician, Brink Of Life, The Virgin Spring, Through A Glass Darkly, Hour Of The Wolf, Shame, The Passion Of Anna si The Touch. Din 1966 a aparut si in filme americane, printre care The Quiller Memorandum, Hawaii, Steppenwolf, Three Days Of The Condor si Hurricane.
În planul vieții private, el a fost căsătorit cu Christina Olin, din 1951 până în 1979; au divorțat; au avut doi copii; cu Catherine Brelet, din 1997 până în 2020; au avut doi copii. Cei patru fii sunt: Clas S. von Sydow și Henrik von Sydow cu prima sa soție; Cédric și Yvan cu a doua sa soție. În 1951, von Sydow s-a căsătorit cu actrița Christina Olin cu care a avut doi fii, Clas și Henrik. Copiii săi au apărut alături de el în filmul Hawaii (1966), jucându-l pe fiul său la diferite vârste. El și Olin au divorțat pe 26 februarie 1979, apoi Max s-a căsătorit cu realizatoarea franceză Catherine Brelet, în aprilie 1997 în Provence, Franța. A avut doi fii,Yvan și Cedric, cu a doua lui soție. Cédric a lucrat cu el din 1994. Von Sydow a locuit la Paris, în Franța, cu a doua sa soție, până la decesul lui din data de 08.03.2020.
