A 16 ans, Richard Dean Anderson voit son rêve de devenir joueur professionnel de hockey sur glace s’envoler, suite à de nombreux accidents. Gardant sa soif d’aventures intacte, le jeune homme entreprend un voyage à bicyclette entre le Minnesota et l’Alaska avant d’étudier l’art dramatique à l’université. C’est néanmoins sans diplôme qu’il part s’installer à Los Angeles, alternant entre divers jobs dans le monde du spectacle : de jongleur à mime, en passant par dresseur d’orques à Marineland, tout en se représentant sur scène au théâtre ou avec son groupe de rock "Rick Dean and the Dante". C’est en 1976, que le public le découvre pour la première fois à la télévision, dans le soap opera Hôpital Central. Cinq ans plus tard, Richard Dean Anderson collabore avec CBS pour deux séries dont il tient le rôle principal : d’abord, en 1982, Seven Brides for Seven Brothers, adaptée du film musical éponyme de Stanley Donen ; puis, l’année suivante, Scandales à l’Amirauté, créée par Esther et Richard Shapiro. L’acteur gagne davantage en notoriété à partir de 1985, en interprétant le protagoniste de MacGyver, un agent secret adepte de la non-violence, n’utilisant que son intelligence et son couteau suisse pour venir à bouts de complots et autres sinistres projets. La série, diffusée sur ABC, bénéficie d’un succès ininterrompu durant 7 saisons, aussi bien aux Etats-Unis qu’à l’international. Entre temps, le comédien s’illustre également dans le téléfilm Ordinary Heroes, où il prête ses traits à un vétéran du Vietnam devenu aveugle.

Orientant sa carrière vers le petit écran, Richard Dean Anderson est d’ailleurs envisagé pour le rôle du Commandant Benjamin Sisko dans Star Trek : Deep Space Nine, finalement attribué à Avery Brooks. Une déconvenue bien vite oubliée, puisque l’acteur enfile à nouveau le costume de MacGyver en 1994, pour deux téléfilms dont il est également producteur : Le trésor de l’Atlantide et Le Chemin de l’enfer. Par ailleurs, les critiques saluent sa prestation dans la peau d’un père endeuillé, dans Past the Bleachers. De retour comme régulier le temps de l’unique saison du space western Legend, le comédien endosse ensuite l’uniforme d’un pilote d’avion dans la mini série catastrophe Destination inconnue, puis celui d’un pompier dans Firehouse. En 1997, le président de la MGM, John Symes, lui propose le rôle principal de la série de science-fiction Stargate SG-1, basée sur le blockbuster de Roland Emmerich, Stargate - la porte des étoiles. Richard Dean Anderson accepte alors de prêter ses traits au colonel Jack O’Neill, en veillant à ce que son personnage soit plus léger que dans la version originale (interprété par Kurt Russell) et entouré d’une équipe. Ainsi, aux côtés d’Amanda Tapping, Christopher Judge et Michael Shanks entre autres, il ravit les fans, qui le retrouvent également ponctuellement dans les nombreux spin-off (Atlantis, Continuum ou Universe).

Rançon de la gloire, Richard Dean Anderson est invité dans un épisode de la dix-septième saison de son show préféré, Les Simpson, pour y doubler son propre rôle. Dans "Notre Homer qui êtes un Dieu" ("Kiss Kiss, Bang Bangalore" en VO), il se retrouve enlevé et séquestré par les soeurs jumelles de Marge Simpson, Patty et Selma, fans inconditionnelles de MacGyver. En 2005, l’acteur décide de continuer à jouer dans les deux dernières saisons de Stargate SG-1 en tant que guest, afin de consacrer plus de temps à sa fille. Outre quelques apparitions dans des sitcoms (Facing Kate, Raising Hope, Don’t Trust the B—— in Apartment 23) et le doublage du jeu vidéo Stargate : Unleashed, Richard Dean Anderson se retire progressivement des écrans, se tournant vers l’humanitaire et l’écologie. Ainsi, en 2016, son nom est crédité en tant que producteur délégué au générique du documentaire Why Just One ?, sensibilisant à la protection des tortues de mer.

Lucie Peronne