Ким Нгуйен родился 12 февраля 1974 года в городе Монреаль, провинция Квебек, Канада. Отец Кима работал инженером, а мать была домохозяйкой. Ким получил степень магистра в области кинематографии в Университете Монреаля. Позднее увлекся написанием сценариев и фотографией.
До начала режиссерской карьеры преподавал кинематографические искусства в Институте «ICARI» и Колледже «Jean-de-Brеbeuf». Позднее основал свою собственную компанию под названием «Shen Studio», что позволило ему глубже изучить цифровые методики обработки изображений. В 1997 снял свой первый короткометражный фильм «La route». Позднее снял фильмы «Soleil glacé» и «Le gant».
Его первой полнометражной работой стал фильм «Трясина», в котором он также выступил в роли сценариста. Действие в фильме происходит на рубеже XIX и XX века в глуши, где отдельные герои говорят по-украински и пьют венгерское вино, другие носят западноевропейские имена, где встречаются и православные церкви, и католические монахини в характерных одеяниях. Двое с тёмным прошлым нашли в деревне убежище, и время от времени устраивают для детей спектакли. Местные им не доверяют и считают посланцами дьявола.
Премьера «Трясины» состоялась 9 сентября 2002 года на Международном кинофестивале в Торонто, она также была представлена на Международном фестивале нового кино в Монреале. Фильм получил положительные отзывы со стороны критикови был номинирован на премию «Jutra Awards» в категориях «Лучший фильм» и «Лучший режиссер».
В 2008 году Ким Нгуйен снял фантастическую драму «Трюфели». Фильм был показан на Международном фестивале «Fantasia Film» в Монреале. Следующей работой режиссера стал фильм «Иностранный легион». Картина получила отрицательные отзывы критиков и не обрела желаемый успех. В 2012 году Нгуйен снял фильм «Ведьма войны», который получил «Приз экуменического жюри - особое упоминание» на Берлинском кинофестивале.