Après avoir débuté comme assistant réalisateur, Hector Babenco passe à la réalisation en 1973 avec le documentaire O Fabuloso Fittipaldi consacré au coureur automobile Emerson Fittipaldi. Deux ans plus tard, le cinéaste d'origine argentine mais naturalisé brésilien se fait remarquer avec O Rei da Noite, portrait d'un homme en marge de la société.

Une description sans complaisance de la vie contemporaine que Hector Babenco retrouve dans l'une de ses oeuvres les plus marquantes, Pixote, la loi du plus faible (1981), consacré à la vie des enfants des rues de Sao Paulo et récompensé par de nombreux prix dont une nomination au Golden Globe du meilleur film étranger. C'est le ticket pour Hollywood, où le cinéaste tourne Le Baiser de la femme-araignée qui permet à William Hurt d'empocher le Prix d'interprétation masculine du Festival de Cannes 1985 et l'Oscar du meilleur acteur en 1986. Un an après, il dirige Jack Nicholson et Meryl Streep dans le drame Ironweed qui engrange deux nouvelles nominations aux Oscars (meilleur acteur et meilleure actrice).

Plus discret en raison d'une longue maladie dans les années 90, Hector Babenco retrouve la Croisette en 2003 avec Carandiru, basé sur l'expérience d'un médecin de prison brésilien. Il avait depuis signé El Pasado, porté par Gael Garcia Bernal et participé au film à sketch Words with Gods. Son dernier film, My Hindu Friend, sorti début 2016 au Brésil et inspiré de la vie du cinéaste, met en scène un réalisateur touché par la maladie, campé par Willem Dafoe.

Il décède le 13 juillet 2016 à Sao Paulo à l'âge de 70 ans.