佟大为，1979年2月3日出生于中国辽宁省抚顺市新抚区，现居北京市朝阳区，毕业于上海戏剧学院表演系，中国内地影视男演员、流行乐歌手。

在佟大为6岁那年，当警察的父亲在执行公务时，因车祸成了植物人。爸爸出事之后，母亲每天在单位和医院之间往来，再也无心管孩子。小小的佟大为，只能自己学着长大。7岁就会了做饭，小学三年级就自己换煤气罐，扛50斤的大米。初中毕业的佟大为曾经想过报考省里的戏剧学校学习话剧，当时因为妈妈的反对没有成行。

1996年，佟大为在辽宁艺术职业学院就读。从入学的军训开始，佟大为就被老师任命为班长。佟大为在上学时曾做过一次群众演员，当时一位副导演说他的形象不错。当年上海戏剧学院到大连招生，佟大为就一个人去大连考试了。在形体考试中其他考生都选择了舞蹈，佟大为就做了一段广播体操。在接下来的几场考试中，佟大为的发挥还算优秀，以专业课第二名的好成绩考进了上海戏剧学院。

大学二年级时，佟大为开始接戏，曾经有一次因为没有向学校汇报偷偷在外拍戏被勒令表演课补考。大学毕业后，他一边拍戏一边等待，最后终于如愿以偿地与国家话剧院签约。

1997年，佟大为考入上海戏剧学院表演系。1998年，佟大为出演首部电视《嫂娘》，1999年参演《世纪人生》，2000年参演《都是天使惹的祸》，2001年，参演电视《海洋馆的约会》、《少年包青天Ⅱ》，参演电影《我爱你》、《一百个小偷》。

2003年，与孙俪、何润东合作主演缉毒剧《玉观音》，饰演北京人杨瑞，并凭借《玉观音》获第22届中国电视金鹰奖观众喜爱的电视剧男演员奖，和第五届中国电视艺术“双十佳”奖。

2006年，佟大为出演《奋斗》、《我们无处安放的青春》和《与青春有关的日子》三部热门电视：在赵宝刚执导的励志爱情电视剧《奋斗》中饰演有激情、有才华，非常努力的陆涛，凭借《奋斗》夺得首届BTV年度影视盛典“最佳人气”奖，以及亚洲偶像盛典00年代经典角色；同年，搭档范冰冰主演李玉导演的电影《苹果》，凭借电影《苹果》提名第11届釜山国际电影节最佳新演员奖，并于2007年入围第57届柏林国际电影节主竞赛单元，角逐最佳男演员奖。

2007年，发行个人音乐专辑《大世界小作为》。

2008年，参演吴宇森执导的历史片《赤壁》，饰演孙叔才；2010，主演的都市剧《婚姻保卫战》在北京卫视首播，饰演室内装饰的设计师郭洋。

2011年，出演张艺谋执导的电影《金陵十三钗》，饰演枪法高超的狙击手李教官，获得第12届华语电影传媒大奖观众票选最受瞩目男演员奖；主演的《金陵十三钗》入围第69届美国电影电视金球奖“最佳外语片”奖，佟大为作为主演之一出席金球奖，被冠以“首位走上金球奖红毯的华人男星”。

2012年参演三部电影：盛志明执导的《十二星座离奇事件》、陈可辛执导的《中国合伙人》和孙健君执导的《天机·富春山居图》，凭借《中国合伙人》中的文艺青年王阳一角提名台湾电影金马奖“最佳男配角”、亚太影展“最佳男配角”奖，以及香港电影金像奖“最佳男配角”奖。

2013年，主演都市感情剧《门·第》，饰演生活在社会底层有梦想有激情的乐观穷小子何春生；主演吴宇森执导的战争片《太平轮（上）》，饰演通讯队队长佟大庆。

2014年3月6日，与宋丹丹主演的都市话题喜剧《我的儿子是奇葩》登陆安徽卫视、北京卫视、东方卫视、深圳卫视黄金档全国首播。8月，佟大为加盟录制的《非诚勿扰》节目播出。9月，搭档赵薇、黄渤主演参演陈可辛导演的电影《亲爱的》上映，饰演帮助母亲寻回孩子的律师高夏。搭档周迅、钟汉良主演的电影《我的早更女友》，痴情暖男袁晓鸥，为治愈周迅的情伤，对她无微不至、悉心呵护。

2015年2月，担任《最强大脑第二季》节目评审。2月18日，参加2015年中央电视台春节联欢晚会，演唱开场歌曲《四世同堂合家欢》。4月16日，主演的都市生活剧《想明白了再结婚》在浙江卫视、深圳卫视联合播出；与黄晓明、杨幂主演的电影《何以笙箫默》于4月30日上映。5月3日，主演都市生活轻喜剧《虎妈猫爸》在东方卫视播出，出演处处谦让老婆的暖男丈夫和父亲罗素，凭借该角提名白玉兰奖、亚洲电视大奖最佳男主角奖；6月，参演的喜剧电影《横冲直撞好莱坞》上映；7月3日，与姚笛合作主演的都市爱情剧《我的宝贝》在江苏卫视播出；7月24日，佟大为参与的首档户外竞技类真人秀《真心英雄》在江苏卫视播出。佟大为加盟湖南卫视第四季度原创节目《一年级·大学季》。

2016年，主演的犯罪警匪电影《冰河追凶》。2018年12月29日，与马丽、霍思燕合作主演的喜剧电影《来电狂响》上映。

2019年2月4日，参加2019年中央广播电视总台春节联欢晚会，表演小品《站台》。10月，参加浙江卫视原创表演真人秀《我就是演员之巅峰对决》；10月24日，主演的年代剧《奔腾年代》在浙江卫视、东方卫视首播，饰演留学归国的电力机车工程师常汉卿。

2020年9月23日，孙俪在微博晒出与佟大为18年前合作《玉观音》与近期合作《功勋之孙家栋的天路》的剧照对比图，并配文感慨：“时间呀，转眼已经18年了，我和大为第一次握手在2002年，我们在拍《玉观音》，这次握手已经到了2020年。这次拍戏我们一直在回忆、感慨、想念我们在拍《玉观音》时的那段时光。那时我们还青春，现在我们两个都是孩子的爹妈了。”11月6日，与佟丽娅领衔主演的都市情感剧《爱的厘米》首次发布海报。

2021年2月11日，参加2021年中央广播电视总台春节联欢晚会，与李文启、黄晓娟、尚大庆、王丽坤、秦昊、王砚辉、王圣迪、孙茜、娄艺潇一同表演小品《阳台》；3月20日，主演的电视剧《我们的新时代》开机；4月11日，与宋佳主演的生活剧《小舍得》在东方卫视、央视八套上星开播，饰演夏君山；6月16日，主演电视剧《我们的新时代》在北京卫视、东方卫视首播，并在腾讯视频、爱奇艺、优酷同步播出；7月1日，参演的电影《1921》上映，在剧中饰演张静江；9月26日，主演的现实题材电视剧《功勋》在北京卫视，东方卫视、浙江卫视、江苏卫视播出，搭档孙俪、刘奕君等主演单元剧《孙家栋的天路》，饰演航天专家孙家栋。

2022年2月23日，搭档白百何领衔主演的都市情感剧《我们的婚姻》播出；3月8日，与迪丽热巴主演的检察剧《公诉精英》开机；6月23日，领衔主演的都市医疗急救题材剧《奔跑吧，急救医生》开机；8月29日，主演的悬疑剧《消失的孩子》播出，在剧中饰演杨远。11月18日晚8点，首部文献话剧《抗战中的文艺》将在网络全平台进行付费演播。

2023年9月28日，主演的电视剧《好运家》正式开机。

2024年1月9日，主演的电视剧《夜色正浓》开机。