Marco Bellocchio quitte l'Université pour intégrer l'Académie d'Art dramatique de Milan avant de passer par le Centre expérimental de Cinéma de Rome et la Slade School des Beaux-Arts de Londres. Après quelques courts métrages il réalise son premier long en 1965 : Les Poings dans les poches, remarqué par la critique.
Rompant avec le néoréalisme, le cinéaste crée des oeuvres baroques et engagées qui passent au vitriol les piliers de la société italienne : religion (Au nom du pere, 1971), famille (Le Saut dans le vide, 1979), et armée (La Marche triomphale, 1976). Il fait preuve d'une grande fidélité envers ses collaborateurs notamment des acteurs comme Lou Castel, qu'il a découvert, ou Michel Piccoli et Anouk Aimée, tous deux prix d'interprétation à Cannes en 1980 pour Le Saut dans le vide. Ses films subversifs sont entourés d'un parfum de scandale à l'image du Diable au corps qui a mis en émoi les festivaliers à Cannes à cause d'une scène de fellation.
Marco Bellocchio adopte une approche plus psychanalytique et moins provocatrice de ses personnages à partir des années 80 avec Les Yeux, la bouche et Henri IV, le roi fou (1984). Il s'inspire aussi plus fréquemment d'oeuvres littéraires comme pour La Nourrice, adapté d'un conte de Luigi Pirandello, et sélectionné au Festival de Cannes. Mais, à 60 ans, Bellocchio, continue de créer la polémique en Italie. En 2002, il suscite l'ire du Vatican avec un nouveau film sur l'Eglise catholique, Le Sourire de ma mère avec Sergio Castellitto, également présenté sur la Croisette, et, deux ans plus tard, en revenant sur l'assassinat d'Aldo Moro dans Buongiorno, notte, présenté à Venise, Bellocchio crée une nouvelle controverse dans un pays encore marqué par les "années de plomb".
Trois ans plus tard, il revient avec Le Metteur en scène de mariages, un film où un réalisateur en fuite rencontre trois mystérieux personnages, et Sorelle, auquel il donnera suite en 2010 avec Sorelle mai. Ces deux films sont suivis de Vincere, un biopic sur la maitresse de Benito Mussolini et la montée du fascisme en Italie, prouvant qu'il n'a rien perdu de son mordant. Le film est présenté en compétition au Festival de Cannes en 2009, présidé cette année-là par Isabelle Huppert - une actrice qu'il dirige trois ans plus tard dans La Belle endormie, un postulat centré autour de la polémique de l'euthanasie.