Nathan Fillion (Edmonton, 27 marzo 1971) è un attore canadese, principalmente noto per il ruolo protagonista di Richard Castle nella serie televisiva Castle.
Secondogenito di Cookie e Bob Fillion, Nathan nasce a Edmonton; lì frequenta la Holy Trinity Catholic High School e, in seguito, il Concordia University College e l'Università di Alberta, dove inizia il suo percorso di studi che gli avrebbe dato accesso a una carriera nell'insegnamento, seguendo le orme dei genitori e di Jeff, suo fratello maggiore. A pochi mesi dalla laurea, nel 1994, ha l'opportunità d'interpretare il ruolo di Joey Bauchannan nella soap opera Una vita da vivere. Decide perciò di abbandonare il sogno della cattedra per dedicarsi interamente alla recitazione, trasferendosi a New York. Ha la doppia cittadinanza canadese e statunitense, avendo ottenuto quest'ultima nel 1997.
Nel 1996, proprio grazie al ruolo di Joey riceve una candidatura ai Daytime Emmy Award, decidendo l'anno successivo di lasciare la soap (salvo farvi ritorno nel 2007, come guest star per una breve comparsata). Nel 1998 ottiene un ruolo nel film di Steven Spielberg Salvate il soldato Ryan, e successivamente lavora nella commedia Sbucato dal passato e nell'horror Dracula's Legacy - Il fascino del male. Per tre anni, dal 1999 al 2001, è nel cast nella sitcom Due ragazzi e una ragazza.