Arestrup è uno degli attori di secondo piano di maggior successo in Europa, quasi una certezza fissa e incrollabile. Sicuro e imprevedibile, è legato sentimentalmente al teatro, anche se ha lo stesso piacere a stare davanti alla cinepresa. Attenzione però: rifiuta sistematicamente proposte di ruoli banali, anche se drammatici e anche di grandi autori.

La relazione sentimentale con il teatro
Nato in una famiglia modesta, da padre danese e madre francese, Niels Arestrup cresce nei banlieue parigini, ma nonostante la mala fama del luogo, riesce ad arrivare al diploma e a frequentare i corsi di recitazione di Tania Balachova, con il serio intento di diventare un grande interprete. Debutta a teatro. Non abbandonerà mai il palcoscenico costruendosi una carriera atipica fatta di secondi ruoli e personaggi ambigui anche in opere classiche di Dostoevskij, Cechov, Pinter, Strindberg, Shepard, Molière, Duras, Racine e Pirandello. Infine, diventerà direttore e fondatore di una propria scuola di teatro nel 1988 a Ménilmontant.

I primi film
Il debutto cinematografico arriva nel 1974 quando Samy Pavel lo dirige ne Miss o'Gynie et les hommes fleurs, nel quale interpreta Yves. Poi sarà diretto da Alain Resnais ne Stavisky - Il grande truffatore (1974) con Jean-Paul Belmondo, Lumière - Scene di un'amicizia tra donne (1976), Chissà se lo farei ancora (1976) con Catherine Deneuve, Les apprentis sorciers (1977) con Dennis Hopper, La chanson de Roland (1978) e La dérobade - Vita e rabbia di una prostituta parigina(1979).

I ruoli televisivi
Per nulla schizzinoso, accetta anche ruoli televisivi in fiction e telefilm: Lulu (1978), La cerisaie (1982) e La ruelle au clair de lune (1988) nei quali lavora con Michel Piccoli, le miniserie Le tourbillon des jours (1979), Les poneys Sauvages (1983) e Rausch der Verwandlung (1989), e infine il film tv con Charlotte Rampling La femme abandonnée (1992).

I due César come miglior attore non protagonista
Presente anche nel film del nostro amato e tanto compianto Marco Ferreri Il futuro è donna (1984), recita in Diesel (1985), Barbablù Barbablù (1987) di Fabio Carpi, La rumba (1991) ancora una volta con Piccoli, La tentazione di Venere (1991) con Glenn Close, Le pique-nique de Lulu Kreutz (2000) con Philippe Noiret, Parlami d'amore (2002) e Tutti i battiti del mio cuore (2005) grazie al quale otterrà il suo primo e più importante premio: il César come miglior attore non protagonista. Dopo Lo scafandro e la farfalla (2007) con Max von Sydow, prende parte a Il profeta (2009) nel ruolo del boss César Luciani, che gli farà ottenere il secondo César come miglior attore non protagonista. Nel 2012 è nel cast di due film drammatici: La chiave di Sara, nel quale recita accanto a Kristin Scott Thomas, e War Horse, diretto da Steven Spielberg.