Sendhil Ramamurthy nació el 17 de mayo de 1974 en Chicago, Illinois, Estados Unidos. Sus padres son indios y son físicos. Aunque en un principio iba a seguir los pasos de sus padres, se graduó en Webber Douglas Academy of Dramatic Art.
En obras teatrales estuvo en la producción de Royal Shakespeare Company, «A Servant of two Masters» dirigida por Tim Supple, en «Indian Ink» y «East is East» de Scott Elliot.
En televisión protagonizo la serie «Ultimate Force» y película «My Sexiest Mistake» y la miniserie «In the Beginning».
En el 2006 protagonizo la serie de televisión Héroes, con el papel de Mohinder Suresh, un profesor de genética que descubre que existen personas con poderes sobrenaturales.
