Après un bac philosophie et trois années d'études de médecine, Beineix a été, durant une douzaine d'années, l'assistant de réalisateurs tels que Jean Becker, Claude Berri, Jean-Louis Trintignant ou Claude Zidi etc.

En 1977, il réalise un court-métrage, LE CHIEN DE MONSIEUR MICHEL qui remporte le 1er prix au Festival de Trouville. Réalisateur tout à la fois culte et polémique, il réalise en 1980 son premier long-métrage, DIVA, qui connaît un accueil critique épouvantable, mais un immense succès publique, tant en France que dans le monde entier. Le filme reçoit 4 Césars en 1982. Suivent en 1983, LA LUNE DANS LE CANIVEAU, en 1986, 37°2 LE MATIN, encore un formidable à travers le monde.

Premier documentaire en 1992, LES ENFANTS DE ROUMANIE. Puis OTAKU en 1993, PLACE CLICHY en 1994 et ASSIGNE EN RESIDENCE en 1997. En 2001, nouveau film long-métrage, MORTEL TRANSFERT. Il revient au documentaire en 2002 avec LOFT PARADOXE.

Engagé dans la défense du cinéma français, président de l'ARP, il produit avec CARGO FILMS de nombreux auteurs-réalisateurs.