Natural de Inglaterra y estudió en el Drama Centre de Londres, donde concluyó sus estudios como actor. Desde entonces ha trabajado consistentemente tanto en el cine como en la televisión, colaborando con un buen número de grandes directores.

A principios de su carrera actuó con Helen Mirren en la película de televisión "Prime Suspect". A esta actuación siguieron papeles importantes en la versión contemporánea de la película de Derek Jarman "Edward II" dirigida por Christopher Marlowe y la adaptación cinematográfica de 1992 de la obra de Shakespeare "As You Like It," en la que Tiernan interpretó el papel doble de Orlando y Oliver.

Más recientemente co-protagonizó, junto a Adrien Brody, la película oscarizada de Roman Polanski "El pianista" interpretando el papel de Szalas, el traicionero contacto polaco en la clandestinidad que debía cuidar de Spilzman, el personaje que interpreta Brody, pero que le abandona. Entre las demás películas en las que ha participado se encuentran "Being Human" de Bill Forsyth, "Entrevista con un Vampiro" de Neil Jordan, "Two Deaths" de Nicolas Roeg, "Face" de Antonia Bird y "Lock, Stock & Two Smoking Barrels" de Guy Ritchie.

Los teleespectadores británicos conocen a Tiernan por su trabajo en un gran número de proyectos, incluidas las películas dirigidas por Antonia Bird "Rehab" y "Safe." Otras películas incluyen títulos como "The Quatermass Experiment", "Whose Baby?" y "Horatio Hornblower" así como la miniserie "Hawk". También ha participado en numerosas series, entre ellas "Life on Mars", "William and Mary" y la galardonada "Cracker".

En el teatro, Tiernan ha actuado en el Royal Court Theatre, y ha colaborado con el director galardonado Wilson Milam en la obra de Sam Shepard "A Lie of the Mind" que fue muy aclamada por la crítica y en "True West".