Fou un dels principals representants de l’anomenat “nou cinema txec”, que qüestionava el realisme socialista dictat per les autoritats. Al seu país rodà el curtmetratge Fádní odpoledne (‘Tedi de tarda’, 1964, Gran Premi del Festival de Locarno) i el llargmetratge Intimní osvětlení (‘Il·luminació íntima’, 1968), pel qual obtinguè reconeixement, i col·laborà en diversos guions de Miloš Forman, com ara el film Lásky jedné plavovlásky (‘Els amors d’una rossa’, 1965). Amb ell, s’exilià als Estats Units el 1968 i continuà la seva carrera, bé que no aconseguí el mateix reconeixement: Born to Win (1970), Law and Disorder (1974), An Ace Up My Sleeve (1975), Silver Bears (1977), Cutter and Bone (1981), Creator (1985), Haunted Summer (1988), Pretty Hattie’s Baby (1991), The Wishing Tree (1999) i Köshpendiler (2005, amb Sergej Bodrov). Dirigí també els telefilms Fourth Story (1991), Stalin (1992), Kidnapped (1995) i Picnic (2000). L’any 2008 rebé el premi a la trajectòria del Festival de Karlovy Vary.