Les frères Quay sont des jumeaux américains, nés en 1947 à Philadelphie. Stephen Quay est un réalisateur, acteur, scénariste, directeur de la photographie et animateur.
Timothy, lui, a les même velléités. Ils sont spécialisés dans le court métrage d’animation qu’ils ont influencé. Leur studio se trouve à Londres où ils résident. Ils travaillent pour la publicité (Nikon, Coca-Cola,…), la musique (le clip Sledge Hammer de Peter Gabriel), ou la télévision (MTV). Ils sont de grands admirateurs de Jan Švankmajer à qui ils ont dédié un de leurs courts métrages .
Ils travaillent plus tard comme graphistes aux Pays-Bas, où ils vont faire une rencontre déterminante : Keith Griffiths, un autre étudiant du Royal College of Art, qui travaille pour le British Film Institute et les poussera à mettre en scène en 1979 un film de marionnettes intitulé « Nocturna Artificiala ». Il produira tous leurs films. Une fois cette animation terminée, les frères Quay créèrent leur propre société de production avec le producteur Keith Griffiths, la Koninck, grâce à laquelle ils réaliseront quelques documentaires.
La plupart de leurs films sont réalisés dans une ambiance sombre, lunatique. Leur travail le plus connu est « Street of Crocodiles », basé sur une nouvelle de l’auteur polonais et artiste Bruno Schulz. Ce film a été sélectionné par le réalisateur et animateur Terry Gilliam comme l’un des 10 meilleurs films d’animations de tous les temps. Ils ont aussi dirigé une séquence d’animation dans le film « Frida ».
Leurs films dépendent beaucoup de leurs compositions musicales, dont la plupart furent écrites spécialement pour eux par le compositeur polonais Leszek Jankowski.
Parallèlement à leur carrière de cinéastes, les frères Quay créent des décors pour le théâtre, des productions d’opéra dirigées par Richard Jones.