È vincitore di quattro European Film Awards, un Premio BAFTA, cinque David di Donatello, sette Nastri d’argento.
Ha presentato cinque dei suoi film al Festival di Cannes aggiudicandosi il Premio della giuria per Il divo, candidato all’Oscar al miglior trucco.
Nel 2014 il suo film La grande bellezza vince sia l’Oscar per il miglior film straniero, che il Golden Globe per il miglior film straniero, premi che per regolamento sono considerati collettivi e non ascrivibili alla singola persona. Inoltre vince il BAFTA Film non in lingua inglese che, sempre per regolamento, viene invece in questo caso assegnato al regista e al produttore o produttori principali.
La grande bellezza si era gia aggiudicato precedentemente anche quattro European Film Awards 2013, nove David di Donatello 2014 e sei Nastri d’argento 2013.
Nel 2015 scrive e dirige il suo settimo film e secondo girato in lingua inglese Youth – La giovinezza (con protagonisti Michael Caine, Rachel Weisz e Harvey Keitel), vincitore di tre European Film Awards tra cui Miglior Film. Nel 2016 scrive e dirige la sua prima serie TV The Young Pope con protagonisti Jude Law, Diane Keaton e Silvio Orlando. La serie è prodotta da Sky Atlantic e HBO.
Nel 2010 ha esordito nel mondo letterario con Hanno tutti ragione, romanzo terzo classificato al Premio Strega 2010.