• De ascendência irlandesa e escocesa, Alex nasceu na cidade de Camberra, mas cresceu em Sydney. Seu pai é professor de Física e Astronomia e sua mãe é enfermeira. Seus pais se divorciaram quando ele tinha dois anos de idade. Seu padrasto é canadense. A partir dos dez anos de idade, ele se dividia entre essas duas cidades.
Alex tem uma irmã, que é um ano mais nova do que ele. Desde pequeno já tinha interesse pela atuação, tendo estudado no prestigiado Instituto Nacional de Arte Dramática de Sydney, onde também se formaram atores da categoria de Mel Gibson e Cate Blanchett. Ele começou sua carreira no teatro, em Sydney, aparecendo em peças de Tchekhov e Tolstoi. Tem um filho chamado Saxon, que mora com a mãe na Austrália. Começou no cinema em 2004, com o filme The Oyster Farmer. No ano seguinte, atuou no filme Feed (Fome Assassina), que co-produziu, e no filme Man-Thing.
Na televisão, participou da minissérie The Incredible Journey of Mary Bryant e das séries The Shield e Criminal Minds. Trabalhou como protagonista no seriado Moonlight, seu personagem era o detetive-vampiro Mick St. John. O seriado era ao estilo noir e com algumas licenças em relação à mitologia dos vampiros. Foi cancelado em 2008, durante a greve dos roteristas, após uma só temporada. Em 2009, estrelou a série médica Three Rivers, como o protagonista Andrew (Andy) Yablonski, um cirurgião-chefe que fazia transplantes no hospital fictício Three Rivers de Pittsburgh. A série também foi cancelada, em dezembro de 2009, o motivo seria a baixa audiência.
Atualmente é o protagonista da nova série Hawaii Five-0 onde interpreta Steve McGarrett, Comandante da força tarefa especial no Estado do Hawaii.
