Raphaël Thiéry débute sa carrière au théâtre dans plusieurs mises en scène de Patrick Grégoire, notamment Métallos et dégraisseurs, qui traite de sa propre histoire familiale, ou le seul en scène Écoute donc voir qu’il co-écrit. Après une apparition dans la série Le Sang de la vigne en 2014, il est choisi par Alain Guiraudie pour jouer un paysan aux côtés de Damien Bonnard et India Hair dans l'étrange Rester vertical, présenté à Cannes 2016. Dès lors, l'acteur à la carrure imposante et au visage inquiétant multiplie les prestations, notamment dans des courts métrages comme Le Cœur de Pierre, qui lui vaut le prix d’interprétation au festival Le court nous tient.
Côté grand écran, on le voit dans Amanda, De nos frères blessés, Sous les étoiles de Paris, Les Passagers de la nuit, Les Déguns ou La Dégustation. Ses rôles gagnant en importance, il incarne dans le drame d'époque L'Envol le père de Juliette Jouan. Le réalisateur, Pietro Marcello, voulait pour ce rôle quelqu’un dont la corpulence extraordinaire contraste avec la délicatesse de sa petite fille : "De même, il était impératif que ses mains soient épaisses et mal dégrossies, de manière à ce qu’on soit étonné de la finesse des gestes dont elles sont capables. Personne ne convenait. Puis, quand mon producteur m’a proposé Raphaël Thiéry, j’ai tout de suite dit : c’est lui."
Visage connu du cinéma français, Raphaël Thiéry prend parallèlement part à des séries comme Le Voyageur, Family Business, Paris Police 1900 et Germinal. De plus en plus présent, il apparaît furtivement début 2023 dans Pauvres créatures et surtout campe l'un des deux personnages principaux de L'Homme d'argile, une romance peu banale avec Emmanuelle Devos.
Laurent Schenck