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Dopo aver iniziato come animatore nel film Taron e la pentola magica, è approdato alla serie televisiva I Simpson, di cui è diventato uno dei registi nelle prime stagioni. Il suo primo incarico fu la regia, in coppia con Brad Bird, dell'episodio Tale padre, tale clown. In seguito, dopo l'abbandono della serie, Bird chiamò Lynch per collaborare al suo primo lungometraggio, Il gigante di ferro. Lynch fu aiuto regista e capo degli storyboard. Nel 2003, diresse due episodi della serie animata Futurama