Né à Londres de parents nigériens, Adewale Akinnuoye-Agbaje grandit dans la capitale anglaise et obtient une maîtrise de droit. Il s'oriente d'abord vers une carrière de mannequin à Milan avant de s'envoler vers Los Angeles pour y devenir acteur.

En 1995, il débute sa carrière d'acteur dans 'Congo' réalisé par Frank Marshall. Suite à ce film, il va côtoyer des grands noms tel que Jean-Claude Van Damme et tournera à ses côtés en 1998 dans 'Légionnaire', de Peter MacDonald. On a pu le voir également dans 'Le Retour de la Momie' de Stephen Sommers ou aux côtés de Matt Damon et Clive Owen en 2002, dans 'La Mémoire dans la Peau' de Doug Liman.

Mais c'est en 1997 qu'il est connu du grand public grâce à la série 'Oz' de Tom Fontana où il incarne un prisonnier pendant quatre saisons, aux côtés de Harold Perrineau Jr. C'est en 2005 que J.J Abrams lui offre le rôle de Mr. Eko dans LOST, un rôle régulier de la deuxième saison.

Il fait partie des survivants de la queue de l'appareil.
Il est initialement un trafiquant de drogue nigérian qui se fait passer pour un prêtre. Eko tue 2 des "Autres" alors qu'ils essayaient de l'enlever, lors d'une des premières nuits après le crash.

On apprend par la suite qu'il s'est repenti et est réellement devenu prêtre pour honorer la mémoire de son frère, Yemi, mort par sa faute.
Sur l'île, il fera face au "monstre", sans bouger. Cette scène est l'une des rares où l'ont voit ce monstre, et pendant plusieurs secondes. Ensuite, il trouvera l'avion avec lequel il devait partir du nigéria, il y retrouve également le corps de son frère.

C'est alors que, comme John Locke, il va croire aux pouvoirs miraculeux de l'île.