Fils de médecin, il commence une carrière de médecin psychiatre tout en s'adonnant à la critique cinématographique, ainsi qu'à l'écriture de nouvelles et de scénarios. C'est en 1940 que Dino Risi effectue ses premiers pas dans le cinéma en tant qu'assistant de Mario Soldati pour le film Le Mariage de minuit et de Alberto Lattuada dans Giacomo l'idealista.

Durant la Seconde Guerre mondiale, il se réfugie en Suisse où il suit les cours de Jacques Feyder. L'après-guerre favorise la reprise du cinéma italien. De 1946 à 1949, il contribue à l'écriture de scénarios et à la réalisation de documentaires. Avec Vacanze col gangster, il passe à la réalisation du long métrage en 1952.

À partir des années 1950, il devient l'un des grands réalisateurs de comédies à l'italienne. Son succès débute en 1957 avec la farce critique Pauvres mais beaux et confirme son talent en 1960 avec l'Homme aux cent visages où débute un de ses acteurs fétiches: Vittorio Gassmann qui dans Parfum de femme obtient le prix d'interprétation masculine au festival de Cannes de 1975. Ses autres acteurs préférés sont Nino Manfredi, Ugo Tognazzi, Alberto Sordi et Marcello Mastroianni.

Il excelle dans le film à sketches comme la série Les Monstres, mais aussi dans les drames (Le Fanfaron) ou Fantôme d'amour avec Romy Schneider en 1981. En 2002, le cinéaste avait reçu un Lion d'Or pour l'ensemble de sa carrière au Festival du film de Venise. Une ovation debout avait accompagné ce moment.

Dino Risi est l'un des derniers monstres de l'âge d'or du cinéma italien. Travailleur infatigable, il a réalisé plus d'une cinquantaine de films.