André Téchiné passe une grande partie de son adolescence provinciale à hanter les salles de cinéma. Il écrit ses premiers articles dans un journal lycéen, La Plume et l'écran. Monté à Paris à 20 ans, il échoue au concours d'entrée à l'IDHEC, mais intègre la rédaction des Cahiers du Cinéma -sa première critique porte sur La Peau douce de Truffaut. En 1965, il tourne son premier court métrage, Les Oiseaux anglais. Passionné de théâtre, il fréquente la bande de Marc'O, travaillant comme assistant sur le film-culte Les Idoles en 1967.

André Téchiné choisit tout naturellement l'égérie Bulle Ogier pour être l'héroïne de son premier long métrage, Paulina s'en va. Présentée à Venise en 1969, cette oeuvre onirique déconcerte les spectateurs lors de sa sortie en salles... six ans plus tard. De facture plus classique, son deuxième opus Souvenirs d'en France (1975) avec Jeanne Moreau, reçoit en revanche un accueil chaleureux, tout comme, un an plus tard, Barocco, polar à l'esthétique expressionniste qui réunit les stars Adjani et Depardieu. Il peut alors s'atteler à un projet qui lui est cher, Les Soeurs Bronte. Mais malgré un gros budget et un casting prestigieux -avec le débutant Pascal Greggory-, cet austère film d'époque ne convainc guère.

Sorti en 1981, le mélancolique Hôtel des Ameriques marque un tournant dans la carrière de Téchiné, qui ancre désormais son goût du romanesque dans un univers plus réaliste. Il dirige aussi pour la première fois Catherine Deneuve, à qui il offrira de beaux personnages de femmes à la fois volontaires et vulnérables (Le Lieu du crime). Après un détour par la télévision (La Matiouette), il revient au premier plan en 1985 grâce à Rendez-vous (Prix de la mise en scène à Cannes), récit initiatique qui révèle une frémissante Juliette Binoche. Après J'embrasse pas, nouveau portrait d'un jeune provincial tourmenté, il décroche l'un de ses plus grands succès avec Ma saison préférée, présenté sur la Croisette en 1993.

Avec Les Roseaux sauvages, une commande d'Arte en 1994, un vent de liberté souffle sur le cinéma de Téchiné, qui livre une oeuvre limpide et sensuelle sur son adolescence, baignée par la lumière du sud-ouest. Fidèle à certaines thématiques (les liens familiaux, l'homosexualité, l'exil), Téchiné est partagé entre la volonté d'échafauder des récits complexes (le film-puzzle Les Voleurs en 1996) et une recherche d'authenticité (Loin, touné en DV au au Maroc). Découvreur de talents (Elodie Bouchez, Lubna Azabal), il fait aussi tourner de grandes pointures : le couple mythique Deneuve-Depardieu (Les Temps qui changent, 2004) ou Emmanuelle Béart, qui traverse la France occupée dans Les Egarés.

Cette touche glamour ne l'empêche pas d'aborder des sujets de société délicats : après Les Témoins, oeuvre polyphonique sur les années sida (2007), il s'inspire d'un fait divers retentissant (l'agression imaginaire d'une jeune femme) dans La Fille du RER en 2009. Vient ensuite Impardonnables en 2011, un drame oppressant où la fille d'un écrivain en panne d'inspiration disparaît soudainement. En 2014, André Téchiné signe L'Homme qu'on aimait trop, un thriller dramatique là encore inspiré d'un fait divers (l'affaire Le Roux), avec Adèle Haenel, Guillaume Canet et Catherine Deneuve. En 2016, il revient avec Quand on a 17 ans, une histoire d'amour-haine entre deux adolescents qu'il écrit avec Céline Sciamma.

L'année suivante, il réalise Nos Années Folles, qui raconte la véritable histoire d'un soldat déserteur (Pierre Deladonchamps) se faisant passer pour une femme avec l'aide de son épouse (Céline Sallette). En 2019, André Téchiné refait équipe avec son actrice fétiche Catherine Deneuve et le très en vogue Kacey Mottet Klein (Quand on a 17 ans) sur L'Adieu à la nuit, un drame romanesque dans lequel le cinéaste s'intéresse à un sujet aussi grave qu'actuel : les jeunes cherchant à rejoindre Daech. Trois ans plus tard, il livre Les Âmes sœurs, emmené par les très demandés Benjamin Voisin et Noémie Merlant. Il y est question d'un lieutenant des forces françaises grièvement blessé dans une explosion. Rapatrié en France, il souffre d’amnésie et commence une longue convalescence sous le regard dévoué de sa sœur.

En février 2024, André Téchiné est accusé de harcèlement et d'agression sexuelle par l'acteur Francis Renaud. Les faits se seraient produits entre 1988 et 2004. Le cinéaste conteste ces accusations.