Fils d'un critique d'art hollandais et d'une comédienne écossaise, Dirk Bogarde vient de la scène, formé par le dramaturge Noel Coward. En 1948, il obtient son premier rôle au cinéma : celui de William Latch qui, à l'époque victorienne, abandonne sa fiancée enceinte jouée par Kathleen Ryan dans Esther Waters.

En 1954, la rencontre de Bogarde avec le réalisateur Ralph Thomas sur le plateau de Toubib or not Toubib marque le début d'une longue collaboration entre les deux hommes, notamment dans la série des "Doctors". L'acteur reprend ainsi le rôle du Dr. Simon Sparrow dans Rendez-vous à Rio en 1955 aux côtés de Brigitte Bardot, dans Toubib en liberté en 1957, et enfin dans Doctor in Distress en 1963. Mais le réalisateur et son acteur tournent également ensemble en 1958 Le Vent ne sait pas lire, une histoire d'amour sur fond de guerre mondiale, ainsi que l'adaptation du roman de Charles Dickens, Le Conte des deux villes la même année.

Adepte du genre dramatique, Bogarde recueille une veuve jouée par Jacqueline Sassard dans Accident, primé du Grand Prix lors du Festival de Cannes en 1967. L'année suivante, il donne la réplique à Ian Holm dans L' Homme de Kiev. En 1969, Luchino Visconti le dirige dans Les Damnés avec Charlotte Rampling, puis en 1971 dans Mort à Venise. Il retrouve l’actrice en 1974 dans Portier de nuit, lui en incarnant un ancien nazi et elle une déportée qui, des années après la Seconde Guerre Mondiale, vivent à nouveau leur passion. Toujours dans les décors de 1944, le comédien joue dans Un Pont trop loin de Richard Attenborough, avant de s'essayer au fantastique avec Rainer Werner Fassbinder dans Despair (1978), où le héros rencontre son sosie et décide d’échanger sa vie avec lui.

A partir des années 80, sa carrière ralentit et il joue surtout dans des téléfilms, tels que May We Borrow Your Husband?, dont il signe également le scénario. Sa dernière apparition au cinéma date de 1990 dans Daddy Nostalgie de Bertrand Tavernier, où il incarne le père de Jane Birkin. Il meurt d'une crise cardiaque le 8 mai 1999, mais reste considéré comme un acteur emblématique de la Grande-Bretagne.