Abandonà la feina de mecànic cap a vint anys per dedicar-se a la interpretació. S’inicià en el teatre d’aficionats i, a partir del 1962, es professionalitzà. Debutà en el cinema el 1965 en La familia y uno más, de Fernando Palacios i, fins al darrer franquisme fou un dels principals intèrprets de comèdia espanyola, junt amb Alfredo Landa i d’altres, sota la direcció de realitzadors com Pedro Lazaga (La ciudad no es para mí, 1967; ¡Vente a Alemania Pepe!, 1971) o Roberto Bodegas (Vida conyugal sana, 1973, premi Sant Jordi 1974). Des de la segona meitat dels anys setanta abandonà aquest gènere en favor de papers més complexos, que el convertiren en un dels actors més destacats del nou cinema espanyol durant els anys de la Transició.
D’una filmografia amb més d’un centenar de títols cal esmentar Las largas vacaciones del 36 (1976), de Jaume Camino; Un home anomenat “Flor de Otoño” (1977, Concha de Plata del Festival de Sant Sebastià i premi Sant Jordi al millor actor espanyol 1979), de Pedro Olea; Asignatura pendiente (1977) i Solos en la madrugada (1978, premi Sant Jordi), de José Luis Garci; El diputado (1978, premi Sant Jordi 1979), d’Eloy de la Iglesia; Operación Ogro (1979), de Gillo Pontecorvo; La Colmena (1982), de Mario Camus; Epílogo (1984), de Gonzalo Suárez; El viaje a ninguna parte (1986), de Fernando Fernán Gómez; El vuelo de la paloma (1989), de José Luis García Sánchez; El pájaro de la felicidad (1993), de Pilar Miró; Siete mil días juntos (1995), de Fernando Fernán Gómez; Fumata blanca (2002), de Miguel García Borda; Roma (2004), d’Adolfo Aristarain; Cosas que hacen que la vida valga la pena (2004), de Manuel Gómez Pereira; Madrid, 1987 (2011 premi Sant Jordi 2012), de David Trueba i El muerto y ser feliz (2012), de Javier Rebollo, amb el qual guanyà el premi Goya (2013) i el premi Gaudí (2014) al millor actor principal. També dirigí i protagonitzà Yo me bajo en la próxima, ¿y usted? (1992).
Paral·lelament a la carrera cinematogràfica, ha esdevingut també un destacat actor teatral i televisiu. Obtingué els premis Fotogramas de Plata de teatre per la seva interpretació en els musicals El hombre de la Mancha (1997) i My Fair Lady (2001), i en Muerte de un viajante (2001), i per aquesta mateixa obra el premi Mayte de teatre (2002). En televisió destaquen les actuacions en les sèries Éste es mi barrio (1996) i Gatos en el tejado (1988), amb la qual guanyà un premi Fotogramas de Plata.