Ondříček studia cinematografia presso la scuola degli "Studi Barrandov" (allora sede dell'industria cinematografica dell'intera Cecoslovacchia) dove inizia a lavorare negli anni del pieno fermento della "Nová vlna". Il suo primo lungometraggio nella veste di direttore della fotografia lo vede esordire proprio al fianco di un allora giovane Miloš Forman, già in procinto di diventare uno dei maggiori esponenti della "Nová vlna" cinematografica e del quale sarà uno dei più fedeli e principali collaboratori per il resto della vita. Come fa lo stesso grande regista ceco, Ondříček lascia la sua patria dopo l'invasione sovietica nel 1968, prima trasferendosi in Gran Bretagna, quindi stabilendosi negli Stati Uniti, dove può continuare il suo lungo rapporto lavorativo con Forman, che produrrà capolavori come "Hair", "Ragtime" e "Amadeus".