Esordisce sul palcoscenico nel 1963 e si fa notare in spettacoli come Edipo Re (Teatro alla Scala, 1969) e Re Lear (Piccolo Teatro di Milano, 1973), quest'ultimo per la regia di Giorgio Strehler. Debutta alla regia teatrale nel 1975, con Otello di Shakespeare, suo autore preferito, del quale in seguito cura numerose produzioni. Il suo debutto cinematografico è in Metello del 1970 e nel 1983 dirige il suo primo lungometraggio, Il Principe di Homburg con il quale vince il Nastro
d'Argento come migliore regista esordiente. Dal 1980 al 1987 è co-direttore del Teatro Eliseo di Roma, dal 1997 è direttore del Teatro stabile di Torino. Oltre alla regia cinematografica e teatrale, Gabriele Lavia ha anche curato la regia di alcune opere liriche. Dopo un primo matrimonio dal quale è nato un figlio che sta seguendo le sue orme, è stato legato sentimentalmente per sedici anni all'attrice Monica Guerritore, dalla quale ha avuto due figlie, Maria e Lucia.
