Fill de l’escriptor i polític Joan Estelrich i Artigues, estudià banca a l’estranger i fou director d’una sucursal bancària a Tànger. Traslladat a Madrid, inicià estudis a l’Instituto de Investigaciones y Experiencias Cinematográficas i el 1956 començà a treballar com a meritori i secretari de rodatge. Fou ajudant de direcció en nombrosos films: La vida alrededor (1959) i El extraño viaje (1964), ambdós de Fernando Fernán Gómez; A las cinco de la tarde (1960, Juan Antonio Bardem); Plácido (1961, Luis G. Berlanga) i a les produccions de Samuel Bronston rodades a Espanya. Exercí de director de producció a El mundo sigue (1963) i Mayores con reparos (1966), ambdós de F. Fernán Gómez; i a Tristana (1970, Luis Buñuel). També feu de director de 2a unitat de les coproduccions El far de la fi del món (The Light at the Edge of the World, 1971, Kevin Billington) i Els caçadors (Open Season, 1974, Peter Collison), entre d’altres. El 1957 dirigí el migmetratge "Se vende un tranvía", episodi pilot d’una sèrie televisiva que no s’arribà a fer i que s’integrà en el llarg La fabbrica dei soldi (1964, J. Estelrich, Riccardo Pazzaglia i Jean-Claude Roy). El seu únic llarg com a director fou El anacoreta (1976), obra d’un humor àcid i desencantat que participà al Festival de Berlín, i en què F. Fernán Gómez rebé el premi al millor actor (1977). Des del 1984, i fins a la seva mort, fou director general de la productora Polivídeo, especialitzada en documentals i musicals. El seu fill, Juan Estelrich (Madrid 1963), també cineasta, ha dirigit dos llargs: La vida láctea (1992) i Pintadas (1997).
AZCONA, R. i ESTELRICH, J.: El anacoreta. Sedmay Ediciones, Madrid 1976.