Paolo Bonacelli debutó en el cine y la televisión en los años setenta.
Entre sus numerosas películas destacaremos la controvertida Saló o los 120 días de Sodoma, de Pier Paolo Pasolini, en el papel del Duque; El expreso de medianoche, de Alan Parker; Calígula, de Tinto Brass; Enrique IV, de Marco Bellocchio, a partir de la obra de Pirandello; Francesco, de Liliana Cavani, con Mickey Rourke; Noche en la tierra, de Jim Jarmusch, con Roberto Benigni, en el capítulo de Roma; Scarlet Diva, de Asia Argento, y Misión imposible III, de J.J. Abrams.
En 1992 ganó el Premio Lazo de Plata del Sindicato Nacional de Críticos de Cine Italianos por su interpretación en Johnny palillo, de Roberto Benigni.