1963年にビスカヤ県ビルバオに生まれ、ビルバオ市内のトゥルエバ・デ・アルチャンダ学校に通った。1988年には、アートディレクターのアレックス・デ・ラ・イグレシアやラモン・バレアとともに初の短編映画『Mama』を監督した。その後はビスカヤ県議会から奨学金を得てニューヨーク大学映画学科修士課程で学び、在学中には『Truth and Beauty』でカレッジ・エミー賞にノミネートされた。映画学の学術博士号(Ph.D)を得ると、その後はケンブリッジ大学、プリンストン大学、イェール大学、ソルボンヌ大学などの映画学科で教壇に立ち、ニューヨーク・フィルム・アカデミーでも教授を務めた。
2003年にはハビエル・カマラ、フェルナンド・テヘーロ、カンデラ・ペーニャなどが出演した『』を監督し、興行的な成功をおさめた。マラガ映画祭では作品賞、監督賞、主演男優賞、主演女優賞を受賞し、第18回ゴヤ賞では脚本賞、新人監督賞、主演男優賞、主演女優賞にノミネートされた。エディンバラ国際映画祭、トゥールーズ映画祭、パーム・スプリングス国際映画祭などでも高評価を得て、日本では2005年のゆうばり国際ファンタスティック映画祭で上映された。2012年には中国でリメイクされた。ベルヘルはプロモーションビデオの監督も務めており、日本のロックバンドであるSOPHIAの「黒いブーツ ~oh my friend~」(1998年)などを手掛けている。