Formé au Neighborhood Playhouse de New York après des études à San Francisco, Keir Dullea débute à la télévision au début des années 1960 (en apparaissant furtivement dans une multitude de séries comme Route 66 ou The United States Steel Hour) avant de se faire remarquer au cinéma. Son jeu à la fois sensible et énigmatique lui vaut rapidement une réputation d'interprète intense. Dès ses premiers rôles, il impose une présence singulière, souvent associée à des personnages tourmentés. Cette personnalité d'acteur atypique deviendra sa marque de fabrique.
La révélation arrive en 1962 avec David et Lisa, drame psychologique dans lequel il incarne un homme souffrant de troubles émotionnels. Sa prestation lui vaut le Golden Globe du meilleur espoir masculin et attire l'attention d'Hollywood. Il enchaîne alors avec plusieurs films marquants, parmi lesquels Bunny Lake a disparu d'Otto Preminger en 1965, où il interprète Stephen Lake aux côtés de Laurence Olivier. On le retrouve également dans Le Renard, adaptation du récit de D. H. Lawrence. Durant cette période, Dullea s'impose comme un jeune acteur prometteur.
C'est en 1968 qu'il entre dans l'histoire du cinéma grâce à son rôle de l'astronaute David Bowman dans 2001 : l'odyssée de l'espace de Stanley Kubrick. Au cœur de cette œuvre visionnaire, il incarne avec sobriété un homme confronté aux limites de la connaissance humaine et à l'intelligence artificielle. Son interprétation contribue largement à la puissance émotionnelle du film, aujourd'hui considéré comme l'un des chefs-d'œuvre absolus de la SF. Dullea reprendra d'ailleurs le personnage de David Bowman dans 2010 : l'année du premier contact, suite réalisée en 1984.
Parallèlement, Keir Dullea a toujours entretenu un profond attachement au théâtre, qu'il considère comme son médium de prédilection. Il triomphe à Broadway dans la pièce Butterflies Are Free, immense succès de la fin des années 1960, avant de se produire dans de nombreuses productions prestigieuses. On le voit notamment dans Dr. Cook's Garden, On Golden Pond, Cat on a Hot Tin Roof, The Cherry Orchard ou The Shawshank Redemption. Très actif sur les scènes new-yorkaises et régionales, il y démontre l'étendue de son talent et son goût pour les textes exigeants.
À partir des années 1980, Keir partage son temps entre cinéma, télévision et scène. Il apparaît dans des films comme Black Christmas, puis bien plus tard Raisons d'Etat et Daddy Cool, tout en multipliant les participations à des séries populaires telles que Law & Order, Damages, Castle, The Path ou plus récemment Halo. Si son nom reste indissociable de l'odyssée cosmique imaginée par Kubrick, son parcours témoigne d'une remarquable diversité artistique. Acteur discret mais respecté, il a traversé les décennies sans jamais renoncer à ses exigences de comédien.
Laurent Schenck