1970 yılında İstanbul'da doğdu. Babası müzisyen ve oyuncu Mehmet Sait Ergenç, annesi İnci Aliye Yüceışık'tır. Annesi Arnavut kökenlidir.

Lise döneminde şarkı söylemeye başlayan Ergenç, ortaöğrenimini Beşiktaş Atatürk Lisesinde tamamladı. Yükseköğrenimine İstanbul Teknik Üniversitesi Gemi İnşaatı ve Deniz Bilimleri Fakültesinde başladı. Bu okuldaki eğitimini bırakan Ergenç, Mimar Sinan Güzel Sanatlar Üniversitesi Devlet Konservatuvarı Opera ve Müzikal Tiyatro Oyunculuğu Bölümünden mezun oldu.[3] Üç yıl boyunca Ajda Pekkan ve Leman Sam'a vokalistlik yaptı.

1996 yılında Dormen Tiyatrosunda Kral ve Ben müzikalinde başrol oynadı. Aynı dönemde dizi oyunculuğuna da başlayan Ergenç, Kara Melek dizisinde "Kürşat" rolünü üstlendi.

Tiyatro çalışmalarına Sevgilime Göz Kulak Ol, Arapsaçı, Popcorn, Bugün Git Yarın Gel oyunlarıyla devam etti.

Televizyon kariyerine Ölümün El Yazısı, Hiç Yoktan Aşk televizyon filmleri; Böyle mi Olacaktı, Dedem, Gofret ve Ben, Esir Şehrin İnsanları dizileri ile devam etti. Zerda adlı dizideki "Devran" ve Aliye dizisindeki "Sinan Karahan" rolleri ile tanındı. İzlenme rekorları kıran Binbir Gece adlı televizyon dizisinde başrolü Bergüzar Korel ile paylaştı. Bu dizideki rolüyle 2006 yılında En İyi Erkek Oyuncu dalında 34. Altın Kelebek Ödülleri'nde En İyi Erkek Oyuncu Ödülü'nü kazandı.

Ergenç, Muhteşem Yüzyıl dizisindeki "Kanuni Sultan Süleyman" performansıyla ikinci kez En İyi Erkek Oyuncu Altın Kelebek Ödülünü kazandı. Vatanım Sensin dizisinde "Miralay Cevdet", Babil adlı dizide "İrfan" karakterini canlandırdı.