Nacido en Bruselas el 13 de abril de 1956, Schuiten se sintió fascinado por la arquitectura desde muy joven –su padre fue arquitecto, lo mismo que su hermana, y su hermano Luc, quien le ha asistido en algunas de sus historietas- si bien nunca llegó a estudiarla. Tras aprender las bases del cómic en el Institut Saint-Luc de la capital belga, en 1973 publica su primera obra, Mutation, para la edición belga de Pilote. En 1977 entra en las páginas de Metal Hurlant realizando junto con su hermano Luc el ciclo de historias cortas reagrupado en tres álbumes bajo el título común de Las tierras huecas, donde ya se percibe su talento para crear arquitecturas fantásticas cuyo protagonismo se entremezcla con el de los personajes que las pueblan. En 1978 participa en tres volúmenes realizados por el colectivo Le Neuvième Rêve, formado por estudiantes de Saint-Luc, bajo la supervisión de su profesor Claude Renard. En colaboración con este último lanza en 1980 Aux médianes des Cymbiola, seguido en 1981 de Rail. En 1982, con guiones de Benoît Peeters, inicia la saga de Las ciudades oscuras, que ha llegado hasta la fecha a los ocho álbumes.
Su labor se ha extendido más allá de los cómics, habiendo colaborado en el campo cinematográfico en la concepción gráfica de las películas Gwendolyne (Just Jaeckin, 1984) y Taxandria (Raoul Servais, 1998), además de ser el co-creador de una serie televisiva en animación 3D, Les Quarx. Asimismo, ha elaborado escenarios para varios espectáculos teatrales, ha diseñado el Pavillion de l'Utopie para la Expo 2002 de Hannover y se ha encargado de la decoración de sendas estaciones de metro en París y en Bruselas. Su obra como ilustrador ha sido recogida en el libro de arte El libro de Schuiten.