1957年出生于北京，后在昌平农村劳动，1979年入全国总文工团话剧团从事舞台剧表演。1985年拍摄了第一部影片《盛夏和她的未婚夫》。真正给葛优带来星运的是1988年由王朔小说改编的影片《顽主》，他的外型与表演都恰合了王朔笔下那种“冷面热心”幽默成性的小人物，他扮演的银幕形象显得轻松、到位，获当年金鸡奖最佳男演员奖提名。从此，葛优星运亨通。以他的喜剧最为出名，以正剧奠定他在影坛的地位。

　　1989年，藤文骥的《黄河谣》，葛优演来有声有色。接着，葛优又在黄健中的《过年》中饰演好色委琐又假正经的大姐夫，赢得了“百花奖”最佳男配角奖。1993年陈凯歌的影片《霸王别姬》中又有葛优精彩的表演。扮演当代生活中喜剧式的小人物，对葛优而言更是驾轻就熟。他出演的《马路骑士》、《喜剧明星》、《离婚大战》、《上一当》、《消失的女人》、《大撒把》和《父子婚事》等都成为大受观众欢迎的卖座片。值得一提的是在夏刚1992年执导的《大撒把》中，完美地体现了影片的风格。他因此片荣膺金鸡奖影帝桂冠。而张艺谋《活着》中的主人公福贵则为葛优打开了一个表演上的新天地。这一人物不仅时间跨度长，表演幅度大，更重要的是张艺谋要求葛优改变戏路，改变在观众中已形成的冷面形象。《活着》里的福贵大哭大笑，大悲大喜，葛优时时出彩地演出了一场人生悲喜剧。他也因此而成为1993年的戛纳影帝。

　　1996年他与姜文联合主演了周晓文执导的大投资影片《秦颂》，饰演悲剧音乐家高渐离。1997年，葛优应香港著名女导演许鞍华之邀请，主演改编自张爱玲小说的影片《半生缘》。葛优以其良好的悟性，内向的性格，使他的表演张驰有致，以大量的平淡衬托瞬间的精彩，令人物形象既贴近生活又不乏味，并使内在的幽默感成为保持人物张力的有效手段。而他的秃头和‘不雅’，于平凡中显出不凡。他主演的冯小刚的《甲方乙方》获百花奖最佳男主角奖。之后，他成为冯小刚电影不可或缺的主角，接连拍摄了贺岁片《不见不散》、《没完没了》、《大腕》、《手机》、《天下无贼》，以及冯小刚的非贺岁巨作《夜宴》，08年，葛优与冯小刚再次联手，与美女舒淇合作贺岁新作《非诚勿扰》，票房喜人。2009年葛优新作是与林熙蕾合作的《气喘吁吁》。2009年3月，凭借《非诚勿扰》获得第三届亚洲电影大奖最佳男主角；12月担任首届澳门国际电影节评审委员会主席。 2010年，主演陈凯歌执导的电影《赵氏孤儿》，片中葛优饰演的程婴是一个有悖传统中国宗法伦理规范，弃亲生子不顾，将他人孩子抚育成人的悲情英雄；同年12月16日，葛优与姜文，周润发合演的电影《让子弹飞》在全国上映。2011年8月，凭借《赵氏孤儿》获得第14届中国电影华表奖最佳男演员奖；12月与英皇娱乐签下为期五年共三部影片的合约。2013年12月19日，葛优主演的贺岁喜剧电影《私人定制》在全国上映。2014年，主演姜文执导的电影《一步之遥》，饰演警探项飞田。2015年，主演剧情片《罗曼蒂克消亡史》。2016年，与谢霆锋和郑容和合作主演4D电影《锋味江湖之决战食神》。