Né en 1948 à Washington, Gregory Itzin suit des études de comédie à l'American Conservatory Theater de San Francisco et se destine à devenir acteur de théâtre.

C'est finalement à l'écran, et notamment à la télévision, qu'il se fera connaître. Alors qu'on peut le voir enchaîner quelques rôles de figuration dans de célèbres longs métrages comme Y a-t-il un pilote dans l'avion ?, Teen Wolf ou encore Las Vegas Parano, il évolue surtout dans l'univers des séries.

Il collectionne ainsi les petits rôles dans des shows tels que A la Maison Blanche, Hannah Montana, Mentalist ou bien diverses séries Star Trek, dans lesquels il incarne plusieurs personnages différents. Dans Friends, il interprète le père de Mike Hannigan, le fiancé de Phoebe campé par Paul Rudd.

Mais c'est dans la mythique série d'action 24 heures chrono, à partir de 2005 et jusqu'en 2010, que Gregory Itzin obtient son rôle le plus marquant, prêtant ses traits à l'ignoble vice-président Charles Logan à partir de la saison 4.

Un personnage manipulateur, lâche, que l'on adore détester et qui deviendra même président des Etats-Unis avant d'être destitué, puis de fomenter une tentative d'assassinat contre Jack Bauer dans la saison 8.

Pêle-mêle, Gregory Itzin apparaît également dans des séries telles que Once Upon A Time, Desperate Housewives, NCIS, FBI : Portés disparus ou encore Firefly.