Білле Ауґуст народився 9 листопада 1948 року в передмісті Копенгагена Бреде, Данія. Навчався архітектурі на батьківщині, потім у Школі документального фільму (Dokumentarskolan) в Стокгольмі (Швеція). У 1971 закінчив Данський кіноінститут в Копенгагені (Den Danske Filmskole). Працювати в кіно начал як оператор наприкінці 1970-х. Перший власний фільм «Медовий місяць» поставив у 1978 році і відразу отримав данську національну кінопремію «Боділ» в номінації за найкращий данський фільм. Після цього зняв ще декілька фільмів як оператор і поставив телефільм Може. У 1983 і 1984 роках поставив два фільми за творами данського письменника Б'ярне Ройтера — «Заппа» (1983) і «Світ Бастера» (1984).
У 1988-му фільм Ауґуста «Пелле-завойовник» за романом Мартіна Андерсена-Нексе показали в основному конкурсі 41-го Каннського міжнародного кінофестивалю і отримав головний приз — «Золоту пальмову гілку». Пізніше цей же фільм отримав і «Оскара» за найкращий фільм іноземною мовою. Через кілька років за пропозицією Інгмара Бергмана Ауґуст ставить у Швеції за його сценарієм фільм «Добрі наміри», який в 1992 році знову приносить режисерові головний приз Каннського кінофестивалю, а його дружині Перніллі — премію за найкраще виконання жіночої ролі. Таким чином, Білле Ауґуст став третім (після Альфа Шеберга і Френсіса Форда Копполи) режисером, який двічі отримував головний приз фестивалю в Каннах (після Ауґуста це досягнення повторили Емир Кустуриця, Сьохей Імамура, брати Дарденн і Міхаель Ганеке).
У 1993 році Білле Ауґуст спільно з кінематографістами Німеччини і Португалії екранізував бестселер (1985) племінниці чилійського президента Ізабель Альєнде. У сімейній сазі «Будинок духів» про життя чотирьох поколінь сім'ї чилійських аристократів режисер зняв ціле сузір'я акторів світового класу — Меріл Стріп, Ванессу Редгрейв, Гленна Клоуза, Джеремі Айронса, Вайнону Райдер, Антоніо Бандераса. Після цієї стрічки Ауґуст знову повернувся до скандинавської тематики та здійснив свою давню мрію, екранізувавши у 1996 році роман лауреата Нобелівської премії Сельми Лаґерлеф «Єрусалим» (1902).
Після епічного «Єрусалиму» Білле Ауґуст зняв стрічку в жанрі фантастичного трилера «Снігове чуття Смілли» (1997), а наступного року екранізував роман Віктора Гюго «Знедолені» (1998).
У 2007 році вийшла біографічна історична драма Білле Ауґуста «Прощавай, Бафано» про білого південноафриканського расиста, що впродовж 20 років охороняв відомого політв'язня Нельсона Манделу, який результаті докорінно змінив його життя. Того ж року Ауґуст увійшов до режисерського ансамблю фільму «У кожного своє кіно»; до стрічки увійшли 34 кіноновели, тривалістю 3-4 хвилини кожна, від всесвітньо відомих режисерів з 25 країн і 5 континентів.
23 вересня 2011 року Ауґуст оголосив, що відкрив свою кіностудію в Ханчжоу (КНР).
На грудень 2016 року заплановано початок знімання Білле Ауґустом байопіку про модельєра Джанні Версаче, де головну роль має виконати Антоніо Бандерас, який до цього знімався у режисера в фільмі «Будинок духів» (1993).
