D'origine hollandaise et russe, Jacques Tatischeff (son vrai nom) se destine d'abord au métier d'encadreur qu'exerce déjà son père. Encouragé par ses coéquipiers du Racing Club de rugby, qui décèlent en lui un talent comique, il monte des spectacles humoristiques de mime sur le sport. Il est acclamé par le "Tout Paris" dès 1934.

Admirateur des films burlesques américains, il décide de co-réaliser des courts métrages, notamment avec René Clément (Soigne ton gauche, 1936). Après la guerre, il fait quelques apparitions dans des longs métrages (Sylvie et le Fantome et Le Diable au corps de Claude Autant-Lara).

En 1947, il s'attaque à un court L' Ecole des facteurs, prélude à Jour de fete (1947) qu'il entreprend la même année. Ce premier long remporte un succès inattendu à la Biennale de Venise 1949, où il est récompensé d'un Prix de la mise en scène. Refusant d'employer des vedettes et de recourir à de grosses structures de production, Jacques Tati construit une oeuvre burlesque fondée sur une observation du quotidien déshumanisé de la société moderne. Il sait également innover techniquement, tournant en 70 mm, faisant construire des décors stylisés, donnant une importance primordiale au son dans lequel se noient les dialogues.

A l'image de Charlie Chaplin, Jacques Tati crée et interprète lui-même le personnage récurrent de ses films : Monsieur Hulot. Celui-ci est le héros des Vacances de M. Hulot (1952), de Mon oncle (1958, Prix spécial du Jury au Festival de Cannes), Playtime (1953) et Trafic (1971). Tati est adulé par la critique américaine et porté aux nues par Truffaut mais il connaît des difficultés financières dès la fin des années 1960.

Il doit hypothéquer ses biens en 1967. En 1974, sa maison de production Specta Films, qu'il avait fondé en 1974, fait faillite. Il réalise encore en 1972 un téléfilm destiné au cinéma mais qui ne sera jamais diffusé en salle : Parade. En 1977, il reçoit un César d'honneur et meurt en 1982.