Nato a Malaga, in Spagna, Banderas ha frequentato la scuola d'Arte Drammatica della sua città; dopo essersi diplomato, ha cominciato a recitare in una piccola compagnia teatrale locale. Si è poi trasferito a Madrid, dove è entrato al Teatro Nazionale.

Nel 1982, Banderas è stato scritturato dal regista Pedro Almodovar per "Labirinto di passioni". È stato questo il primo dei nove film che Banderas ha interpretato per Almodovar. Il successo internazionale di "Matador", "La legge del desiderio", "Donne sull'orlo di una crisi di nervi" e "Legami!" gli ha aperto le porte di Hollywood.

Fin dal primo ingresso nel mondo del cinema americano con il celeberrimo "I re del mambo", Antonio Banderas è stato innegabilmente considerato uno degli attori più importanti della sua generazione. Ha ricevuto numerosi premi e riconoscimenti per le interpretazioni rese sul piccolo e sul grande schermo, oltre che in teatro e come regista. Nel 2005 gli è stata dedicata una stella nella Walk of Fame hollywoodiana.

Nel 2003, Banderas ha ricevuto una candidatura ai Tony Awards come Migliore Attore di Musical per il debutto a Broadway di NINE con la Roundabout Theater Company, un musical ispirato dal felliniano 8 ½. Ha inoltre ricevuto un premio come Miglior Attore Drammatico, oltre all'Outer Critics Circle Award, il Drama League Award e il Theatre World Award.
Banderas ha lavorato con alcuni tra i registi e gli attori più famosi di Hollywood, ad esempio sul set del film di Robert Rodriquez "Desperado", accanto a Salma Hayek o nel sequel "C'era una volta in Messico" assieme a Johnny Depp, o ancora nel film "Original Sin" assieme ad Angelina Jolie; ha recitato per Alan Parker in "Evita" accanto a Madonna, ruolo che gli è valso la prima nomination al Golden Globe come Migliore Attore; per Martin Campbell nel film "La Maschera di Zorro" accanto a Catherine Zeta-Jones, che gli è valsa la seconda nomination ai Golden Globe come Migliore Attore e nel sequel "The Legend of Zorro"; nel film di Neil Jordan "Intervista col vampiro" con Tom Cruise e Brad Pitt; nel film di Jonathan Demme "Philadelphia" con Tom Hanks e Denzel Washington; nel film di Bille August "La casa degli spiriti" con Meryl Streep e Glenn Close; e per Brian de Palma nel film "Femme Fatale". Ha ricevuto una terza nomination come Miglior Attore per l'interpretazione del terribile Pancho Villa per il film "And Starring Pancho Villa as Himself" di HBO nel 2003.

Debutta alla regia con "Pazzi in Alabama", assieme a Melanie Griffith.La seconda sfida da regista è il film spagnolo "El Camino De Los Ingleses". Un film di formazione, che segue i primi amori e le ossessioni di un gruppo di amici in vacanza alla fine degli anni 70.