Bernard Le Coq s'inscrit à 15 ans dans une école d'art dramatique, le cours Claude Viriot à Paris. Apparu à l'écran en 1966 dans Les Grandes vacances, il est remarqué par Michel Boisrond, qui lui offre son premier vrai rôle dans La Leçon particulière. Le début des années 1970 est une période faste pour lui, il tourne bientôt avec Sautet (César et Rosalie), Lelouch (Mariage), ou encore Serge Korber dans Les Feux de la chandeleur présenté à Cannes en 1972.

La décennie 70 est aussi celle du théâtre qui prend une place non négligeable dans sa carrière avec entre autres une pièce de Woody Allen Une Aspirine pour deux en 1976, mais aussi Mercredi trois-quarts en 1977, A la renverse en 1980, Trois fois rien et L'Étrangleur s'excite mis en scène par Jean Rochefort. C'est d'ailleurs durant la même année qu'il apparaît au générique de deux polars français: Pile ou face avec Michel Serrault et Philippe Noiret, et Trois hommes à abattre avec Alain Delon.

Au début des années 1990, Bernard Le Coq doit sa notoriété à ses prestations dans des séries à succès, comme Une famille formidable, dans lequel il forme, avec Anny Duperey, un couple très populaire. Le programme dure jusqu'en 2018. C'est après l'avoir vu dans le feuilleton Panique aux Caraïbes que Maurice Pialat décide de lui confier le personnage de Théo, le frère de Van Gogh, un rôle qui lui vaut une nomination au César du Meilleur second rôle en 1992.

L'année suivante, on le retrouve en espion manipulateur dans Les Patriotes. Il continue également à jouer dans des téléfilms calibrés pour le petit écran. Ainsi, en 1996, il interprète un détective dans un diptyque policier: Berjac: Coup de maître et Berjac: Coup de théâtre.

Dès lors, Bernard Le Coq s'impose comme un des grands seconds rôles du cinéma français, incarnant avec délectation les hommes de pouvoir : lieutenant (Le Capitaine Conan) ou général (Joyeux Noël), inspecteur (Mon homme) ou directeur de prison (La Taule), producteur (Pourquoi (pas) le Brésil) ou rédacteur en chef (Caché). Sur un mode plus tendre, il campe un psychiatre dans Se souvenir des belles choses, une performance saluée par le César du meilleur second rôle en 2003.

Poursuivant de ses assiduités Huppert (L'Ecole de la chair) et Deneuve (Au plus près du paradis), Le Coq, avec ses airs de notable, mais aussi une bonne dose d'ironie, avait tout pour séduire Chabrol, qui lui attribue deux rôles savoureux dans La Fleur du mal et La Demoiselle d'honneur en 2003.

En 2007, il est à l'affiche d'un thriller, Vent mauvais et d'un drame historique, L'Occitanienne, dans lequel il tient le rôle du célèbre écrivain François-René de Chateaubriand. 4 ans plus tard, Xavier Durringer lui permet de jouer à nouveau les hommes illustres : dans La Conquête, il interprète l'ancien Président de la République, Jacques Chirac, aux côtés de Denis Podalydès / Nicolas Sarkozy.

Durant la première moitiée des années 2010, Bernard Le Coq enchaîne les téléfilms avec une cadence impressionnante... Sans pour autant oublier le cinéma, puisqu'il joue dans Le Capital de Costa-Gavras, C'est beau la vie quand on y pense de Gérard Jugnot, J'ai perdu Albert de Didier van Cauwelaert, Adieu Paris d'Edouard Baer ou L'Homme parfait de Durringer. Il est également choisi pour remplacer Roland Giraud dans Les Vieux fourneaux 2 : bons pour l'asile.

Côté séries, l'acteur privilégie le thriller ou policier (en parallèle de son rôle culte dans Une famille formidable, qui s'achève en 2018), comme en témoignent ses apparitions dans Innocente, Le Bureau des Légendes et Gloria.