Jean-Paul Rappeneau débute au cinéma comme assistant. Il collabore notamment à des courts métrages d'Edouard Molinaro. Puis il s'essaie au scénario. En 1958, il travaille sur une adaptation des Trois Mousquetaires de Jacques Becker, mais le projet s'arrête avec le décès du réalisateur.

En 1959, il co-écrit le scénario de Signé Arsène Lupin d'Yves Robert. Son talent se confirme dans ses collaborations avec Louis Malle : Zazie dans le metro, d'après Raymond Queneau, en 1960 et Vie privee en 1961. En 1964, il co-signe le scénario de L' Homme de Rio de Philippe de Broca. Les trépidantes tribulations de Jean-Paul Belmondo rencontrent un énorme succès.

Après avoir écrit pour les autres, Jean-Paul Rappeneau se consacre à son premier film en tant que réalisateur et scénariste. La Vie de château remporte le prix Louis-Delluc en 1966. Malgré un succès public et critique, Rappeneau s'absente des écrans pendant cinq ans.

En 1971, il revient avec Les Maries de l'an II, incarnés par Jean-Paul Belmondo et Marlène Jobert. En 1973, il retrouve le tandem De Broca/Belmondo pour Le Magnifique, dont il est une nouvelle fois le co-scénariste.

A partir de 1975, Jean-Paul Rappeneau met ses talents de scénariste au service de ses réalisations seulement. Auteur complet, il écrit et met en scène les aventures rocambolesques du Sauvage, incarné par Yves Montand. Le film est un succès.

Perfectionniste, le cinéaste prépare longuement ses projets, ce qui explique les longs moments d'absence qui jalonnent sa carrière. Voilà pourquoi Jean-Paul Rappeneau attend six ans avant de sortir Tout feu tout flamme (1981). Il y retrouve Yves Montand, cette fois en compagnie d' Isabelle Adjani. Le film est encore plébiscité par les spectateurs.

Long silence à nouveau, puis en 1990, Jean-Paul Rappeneau crée l'évènement avec Cyrano de Bergerac. La critique salue son adaptation de la pièce d'Edmond Rostand. Gérard Depardieu excelle en Cyrano. Fort de ce succès, Rappeneau décide de porter à l'écran Le Hussard sur le toit de Jean Giono, roman célèbre et réputé difficile à adapter.

En 2003 sort Bon voyage. Le film bénéficie d'un scénario original et d'un casting prestigieux. Il marque les retrouvailles de Jean-Paul Rappeneau, Gérard Depardieu et Isabelle Adjani.

12 ans après, le réalisateur revient sur les écrans avec une comédie dramatique, Belles Familles, qui est en quelque sorte son autobiographie imaginaire. Il co-écrit le scénario avec Philippe Le Guay et Julien Rappeneau, son fils. Pour son huitième long-métrage, Jean-Paul Rappeneau fait appel à Gilles Lellouche, Mathieu Amalric, Guillaume de Tonquédec, Karin Viard, André Dussolier, Marine Vacth et Nicole Garcia.