Nacido en Taiwan en 1967, Collin Chou comenzó su entrenamiento en artes marciales con 5 años. A los 12, comenzó a trabajar como especialista en rodajes de películas y consiguió su premier papel protagonista con 18 años. Tras hacer el servicio militar, se trasladó a Hong Kong para impulsar su carrera como actor.

En Hong Kong, Chou enseguida fue descubierto por el famoso director de acción Sammo Hung, entrando a formar parte de su Stuntmen Team. Allí permanció durante 7 años, participando en películas como la clásica película china de espadas The Blade of Fury. Desde entonces, Chou ha aparecido en más de 30 películas de grnades directores de acción, como Yuen Wo Ping, Corey Yuen y Tsui Hark, y ha actuado con estrellas internacionales como Jackie Chan y Michelle Yeoh.

En 1994, Chou interpretó a la nemesis de Jet Li en The Defender. Los dos han vuelto a colaborar juntos en otras tres ocasiones antes de que Chou se trasladara a Los Angeles en 1999 para seguir formándose como actor. Mientras acudía a sus clases, fue invitado a interpretar al enigmático Seraph en las películas de culto The Matrix Reloaded y The Matrix Revolutions.

Chou se convirtió rápidamente en la sensación de Hollywood. Desde entonces, ha prestado su voz al videojuego de Matrix Trilogy, y ha participado en varias películas independientes, como The Duel y American Fusion, protagonizada por Esai Morales y Sylvia Chang. En los últimos dos años ha protagonizado películas como Fearless (de nuevo con Jet Li) y D.O.A (Dear or Alive) de Corey Yuen, estrenada por Dimension Films en 2007.

Recientemente, Chou ha protagonizado la película de acción de Hong Kong/China Flashpoint de Wilson Yip, que ha generado un gran impacto en el Mercado asiático y está actualmente en tratos con varias compañías de Hollywood para varias películas.
Chou vive con su mujer y sus dos hijos en Los Angeles y habla tres idiomas.