Ulrich Woelk wurde 1960 in Bonn geboren und wuchs in Köln auf. Von 1980 bis 1987 studierte er Physik und Philosophie in Tübingen, promovierte 1991 über »Weiße Zwerge in engen Doppelsternsystemen« und arbeitete bis 1995 als Astrophysiker an der TU Berlin und an der Universität Göttingen. In dieser Zeit entstanden auch seine ersten literarischen Arbeiten.
1990 erschien sein Roman »Freigang«, für den er den aspekte-Literaturpreis erhielt. Bereits sein Debüt gehöre »zum Besten, was es heute an junger deutscher Prosa zu besichtigen gibt«, lobte ihn »DIE ZEIT«. Seine naturwissenschaftliche Prägung ist nicht an nur der Figurenkonstellation abzulesen – penibler Physikstudent verliebt sich in chaotische Germanistin und landet schließlich in der Psychiatrie –, sondern spiegelt sich auch in der Betrachtung der Gegensätzlichkeit von Ratio und Emotionen, von Berechnung und Zufall, von Erkenntnis und Ahnung wider. Es folgten sein erstes Theaterstück »Tod Liebe Verklärung«, das er 1993 zusammen mit Regisseur Uwe Eric Laufenberg am Schauspielhaus Köln zur Uraufführung brachte, und Romane wie »Die letzte Vorstellung« (2002), der als »Mord am Meer« 2004 verfilmt wurde und von der Aufklärung des Mords an einem ehemaligen RAF-Mitglied durch ein deutsch-deutsches Ermittlerpaar erzählt, oder »Einstein on the Lake« (2005) über einen Berliner Anwalt, der im Templiner See in der Nähe von Caputh den Nachlass sowie die Weltformel des berühmten Physikers vermutet, aber stattdessen den Ehebruch seiner Frau aufdeckt. Auch in »Schrödingers Schlafzimmer« (2006) trifft Physik auf Beziehungsprobleme: Das Zusammenleben eines Ehepaars belebt sich erneut nach dem Auftauchen eines jungen Mannes, der sich als Enkel des Quantenphysikers Erwin Schrödinger entpuppt. In seinem Roman »Was Liebe ist« (2013) zeigt sich Woelk auf der Höhe seines »Sprachvermögens und seiner Dialogkunst« (Jochen Hieber, »FAZ«). In dieser Liebesgeschichte finden ein Unternehmer, der in Berlin an einem Kongress über die Entschädigungszahlungen an NS-Zwangsarbeiter teilnimmt, und eine junge Jazz-Sängerin trotz aller Gegensätzlichkeit zueinander. In dem Kriminalroman »Pfingstopfer« (2015), einer Fortsetzung von »Die letzte Vorstellung« (2002), entwickelt sich bei der Aufklärung des Mords in einem Pfarrgarten ein Diskurs darüber, wie Wahrheit durch Ideologie, Wissenschaft und Religion vereinnahmt wird. In Woelks jüngstem Roman »Nacht ohne Engel« (2017) geht es um die Generation, die nach dem Mauerfall erwachsen wurde und der es trotz aller Freiheiten an einem Gefühl der Zugehörigkeit mangelt.
Für sein literarisches Werk erhielt Woelk 2005 den Thomas-Valentin-Preis. Er lehrte Poetik und Schreiben in Tübingen und an der Universität Paderborn und war 2009 Writer in Residence des Goethe-Instituts und der Nirox Foundation im südafrikanischen Johannesburg. Der Autor lebt in Berlin.