Elias Koteas se dio a conocer internacionalmente con su papel protagonista en Crash, la controvertida exploración de David Cronenberg de la alienación y la provocación sexual que ganó un premio especial en el Festival de Cine de Cannes de 1996. Koteas ha trabajado en varias ocasiones con uno de los directores de más talento y reconocimiento internacional de Canadá, Atom Egoyan, en cintas como El liquidador y Exótica, por la que Koteas fue candidato a un premio Genie (el Oscar® de Canadá) al Mejor actor de reparto, así como Ararat, por la que obtuvo el Genie al Mejor actor de reparto.
Koteas ha intervenido recientemente en Shutter Island, de Martin Scorsese, y Defendor, con Woody Harrelson y Kat Dennings. También ha trabajado en el drama policíaco de Michael Winterbottom El asesino dentro de mí, junto a Casey Affleck y Kate Hudson. Ha terminado recientemente el rodaje de Dream House, un 'thriller dirigido por Jim Sheridan y protagonizado por Daniel Craig, y Winnie, donde interpreta a un partidario sudafricano del 'apartheid, frente a Jennifer Hudson y Terrence Howard, en los respectivos papeles de Winnie y Nelson Mandela.
En los comienzos de su carrera, Francis Ford Coppola contó con Koteas para sus películas Jardines de piedra y Tucker, un hombre y su sueño. Más tarde, Peter Masterson le daría un papel en Luna llena en agua azul y obtendría el papel protagonista de la explosiva Malarek, de Roger Cardinal, donde interpretaba a un verdadero periodista de investigación, Victor Malarek. Su inquietante interpretación le valió a Koteas la primera de sus dos candidaturas a los premios Genie como Mejor actor.
Koteas ha interpretado papeles destacados en muchas otras películas, entre las que figuran Hit Me, de Steven Shainberg, una moderna adaptación de cine negro de la obra de Jim Thompson Una chica de buen ver, Gattaca, protagonizada por Uma Thurman, Ethan Hawke y Jude Law, el 'thriller sobrenatural de Gregory Hoblit Fallen, junto a Denzel Washington, Verano de corrupción, de Bryan Singer, con Sir Ian McKellen, De ahora en adelante, con Holly Hunter y Danny DeVito, el drama bélico candidato al Oscar® de Terrence Malick La delgada línea roja, Sonrisa peligrosa, con Steve Martin y Helena Bonham-Carter, Las flores de Harrison, junto a Andie MacDowell y Adrien Brody, Zodiac, de David Fincher, con Jake Gyllenhaal y Mark Ruffalo, Shooter: El tirador, de Antoine Fuqua, con Mark Wahlberg, nuevamente con Fincher El curioso caso de Benjamin Button, protagonizada por Brad Pitt y Cate Blanchett, Exorcismo en Connecticut, junto a Virginia Madsen, y Two Lovers, junto a Joaquin Phoenix y Gwyneth Paltrow.
En televisión, Koteas ha realizado varios trabajos con estupenda acogida crítica en programas como la miniserie candidata a los premios Emmy del canal USA Network "Traffic" o el telefilme del canal HBO "Historia de vida", en el que interpretaba al conocido asesino Gary Gilmore. Koteas también ha intervenido en la serie del canal HBO "Sugartime", junto a John Turturro y Mary-Louise Parker, y como estrella invitada en "House", interpretando a la némesis de Hugh Laurie.
Koteas ha trabajado en numerosas producciones teatrales, como "Hot 'N Throbbing", de Paula Vogel, en el Signature Theatre, "El beso de la mujer araña", en el Yale Repertory Theatre, y "True West", en Broadway, dirigida por Matthew Warchus.
Koteas está licenciado por la American Academy of Dramatic Arts y es miembro del prestigioso Actors' Studio.