Fils d'un décorateur de plateau, Dustin Hoffman grandit dans l'atmosphère d'Hollywood. Passionné de théâtre, il suit des cours à la Pasadena Playhouse puis met le cap sur New York. Il étudie avec Lee Strasberg à l'Actor's Studio auprès de Gene Hackman et de Robert Duvall. Au début des années 1960, il donne des cours à l'East Harlem Boy's Club. Il débute à Broadway dans A cook for Mr General. Pour survivre, il est tour à tour standardiste, fleuriste, garçon de café, vendeur de jouets ou garçon de salle dans un asile psychiatrique.
C'est alors que Mike Nichols remarque le jeune homme et lui offre la vedette dans Lauréat (1967) ; son rôle d'étudiant naïf et idéaliste succombant aux assauts de la vénéneuse et fameuse Mme Robinson rend immédiatement Dustin Hoffman célèbre, et lui vaut même une nomination à l'Oscar. Sa carrière au cinéma est lancée. Il joue tour à tour le clochard tuberculeux de Macadam cow-boy (John Schlesinger, 1968), l'homme timide de John et Mary (Peter Yates, 1969), le centenaire ressassant ses souvenirs de la guerre de Sécession de Little big man (Arthur Penn, 1970) ou l'intellectuel qui transforme sa peur des Chiens de paille (Sam Peckinpah, 1971).
L'intuition du bon rôle - et le talent aidant - font de Dustin Hoffman la tête d'affiche de succès mondiaux. Sa composition du père célibataire du mélodrame Kramer contre Kramer (Robert Benton, 1979) l'installe au sommet de la popularité et lui vaut "enfin" un Oscar. Attaché à la personnalité de marginaux, Hoffman se refuse cependant à les peindre sous un aspect négatif. S'il est bagnard (Papillon, Franklin J. Schaffner, 1973), poète misanthrope (Lenny, Bob Fosse, 1974)), juif paranoïaque (Marathon man, de John Schlesinger, 1975) ou encore comédien travesti dans le mythique Tootsie de Sydney Pollack (1982), ce n'est jamais sans rallier le public à sa cause. Son rôle peut-être le plus émouvant est tout un symbole : l'autiste de Rain Man (Barry Levinson, 1988) acquiert le charisme d'un véritable réconciliateur auprès de ces personnes soi-disant hors-normes et lui rapporte un deuxième Oscar.
Dustin Hoffman fait un retour à la comédie avec Héros malgré lui (Stephen Frears, 1991), il campe un Bernie LaPlante qui sauve certainement le film. La même année l'acteur joue le gangster inquiétant de Billy Bathgate (Robert Benton) ou le capitaine Crochet haut en couleurs du Hook de Spielberg. Dustin Hoffman ne dédaigne pas les films d'action puisque son personnage de scientifique chevronné sauve le monde d'une pandémie dans Alerte (Wolfgang Petersen, 1995). L'année suivante Barry Levinson lui confie un rôle à contre-emploi d'avocat alcoolique dans son Sleepers.
Année chargée pour l'acteur en 1997 puisqu'il travaille sur le thriller Mad city (Costa-Gavras) avec John Travolta, dans le film de science-fiction Sphere (Barry Levinson) au côté de Sharon Stone ; et son rôle pour Des hommes d'influence du même réalisateur lui vaut une septième nomination aux Oscars. En 1998, Dustin Hoffman tourne dans le Jeanne d'Arc de Luc Besson, il y incarne l'étrange confesseur dont la figure ambiguë pourrait être celle d'un tentateur.
Les années 2000 semblent lui faire préférer des registres plus légers. C'est ainsi que le public va pouvoir le croiser dans des comédies fantastiques : en directeur de théâtre très british dans Neverland (Marc Forster, 2002), une variation subtile autour du mythe de Peter Pan, puis en étrange directeur d'un non moins étrange magasin de jouets dans Le Merveilleux magasin de Mr Magorium (Zach Helm, 2006). Dustin Hoffman est aussi à l'affiche de la comédie inclassable et décalée J'adore Huckabees (David O. Russel, 2003), où les comédiens sont davantage au service d'une réflexion sur le sens de l'existence que d'une histoire linéaire.
Il fait partie des franches rigolades de Mon beau-père, mes parents et moi (Jay Roach, 2004) et Mon beau-père et nous (Paul Weitz, 2009). Et chose rare, il se prête même à une romance avec Last chance for love (Joel Hopkins, 2007), au bras d'Emma Thompson dans un Londres hivernal, il prouve qu'il n'y a pas d'âge pour tomber amoureux. Dustin Hoffman revient à quelques rôles sombres comme dans le drame d'Andy Garcia Adieu Cuba (2004) où il campe un parrain de la pègre cubaine des années 50.
Au théâtre, Dustin Hoffman suspend ses apparitions sur scène après Jimmy Shine en 1968. Il ne remonte sur les planches qu'en 1975, avec All over town, dont il signe également la mise en scène, puis joue Mort d'un commis voyageur (1984) et Le marchand de Venise (1989).
En 1985, il joue dans la version télévisée de Mort d'un commis voyageur, adaptation de l'oeuvre d'Arthur Miller par Volker Schlöndorff.
Il fonde avec Paul Newman, Barbara Streisand et Sydney Poitiers une compagnie de production indépendante, la First Artists.
Longs métrages 2012 | Quartet | Dustin Hoffman |
| 1978 | Straight Time Le Récidiviste | Ulu Grosbard |
| 1999 | A Walk on the Moon Le Choix d'une vie | Tony Goldwyn |
| 2012 | Quartet | Dustin Hoffman |
| 1967 | Graduate (The) Le Lauréat | Mike Nichols |
| 1967 | Tiger Makes Out (The) [Le Minus se rebiffe] | Arthur Hiller |
| 1967 | Un dollaro per sette vigliacchi | Stanley Prager |
| 1968 | Midnight Cowboy Macadam cowboy | John Schlesinger |
| 1969 | John and Mary John et Mary | Peter Yates |
| 1969 | Little Big Man Les Extravagantes aventures d'un visage pâle | Arthur Penn |
| 1970 | Who Is Harry Kellerman and Why Is He Saying Those Terrible Things About Me ? Qui est Harry Kellerman ? | Ulu Grosbard |
| 1971 | Straw Dogs Les Chiens de paille | Sam Peckinpah |
| 1972 | Alfredo Alfredo | Pietro Germi |
| 1973 | Papillon | Franklin J. Schaffner |
| 1974 | Lenny | Bob Fosse |
| 1975 | All the President's Men Les Hommes du président | Alan J. Pakula |
| 1975 | Marathon Man | John Schlesinger |
| 1977 | Agatha | Michael Apted |
| 1977 | Hollywood 76/77 | Annett Wolf |
| 1978 | Straight Time Le Récidiviste | Ulu Grosbard |
| 1979 | Kramer vs Kramer Kramer contre Kramer | Robert Benton |
| 1982 | Tootsie | Sydney Pollack |
| 1985 | Death of a Salesman La Mort d'un commis voyageur | Volker Schlöndorff |
| 1985 | Ishtar | Elaine May |
| 1988 | Family Business | Sidney Lumet |
| 1988 | Rain Man | Barry Levinson |
| 1989 | Dick Tracy | Warren Beatty |
| 1991 | Billy Bathgate | Robert Benton |
| 1991 | Hero Héros malgré lui | Stephen Frears |
| 1991 | Hook | Steven Spielberg |
| 1991 | Waldo Salt : A Screenwriter's Journey | Robert Hillman, Eugène Corr |
| 1992 | Earth and the American Dream | Bill Couturié |
| 1994 | Outbreak Alerte ! | Wolfgang Petersen |
| 1995 | American Buffalo | Michael Corrente |
| 1996 | Sleepers | Barry Levinson |
| 1997 | Mad City | Costa-Gavras |
| 1997 | Sphere | Barry Levinson |
| 1997 | Wag the Dog Des hommes d'influence | Barry Levinson |
| 1998 | Jeanne d'Arc | Luc Besson |
| 2002 | Confidence | James Foley |
| 2002 | Finding Neverland Neverland | Marc Forster |
| 2002 | Moonlight Mile | Brad Silberling |
| 2003 | I Heart Huckabees J'adore Huckabees | David O. Russell |
| 2003 | Racing Stripes Zig-zag | Frederik Du Chau |
| 2003 | Runaway Jury Le Maître du jeu | Gary Fleder |
| 2004 | Freedom 2 Speak v2.0 | Christoph Gampl, Brigitte Kramer, Marc Alexander Meyer, [etc.] |
| 2004 | Lost City (The) Adieu Cuba | Andy Garcia |
| 2004 | Meet the Fockers Mon beau-père, mes parents et moi | Jay Roach |
| 2005 | Kung Fu Panda | Mark Osborne, John Stevenson |
| 2005 | Parfum, die Geschichte eines Mörders (Das) Le Parfum, histoire d'un meurtrier | Tom Tykwer |
| 2005 | Stranger than Fiction L'Incroyable destin de Harold Crick | Marc Forster |
| 2006 | Mr. Magorium's Wonder Emporium Le Merveilleux magasin de Mr Magorium | Zach Helm |
| 2007 | Last Chance Harvey Last chance for love | Joel Hopkins |
| 2008 | Tale of Despereaux (The) La Légende de Despereaux | Sam Fell, Robert Stevenhagen |
| 2009 | Barney's Version Le Monde de Barney | Richard J. Lewis |
| 2009 | Little Fockers Mon beau-père et nous | Paul Weitz |
| 2010 | Cameraman : The Life and Work of Jack Cardiff | Craig McCall |
| 2010 | Kung Fu Panda 2 | Jennifer Yuh-Nelson |
| 2013 | Chef #Chef | Jon Favreau |
| 2013 | Kung Fu Panda 3 | Jennifer Yuh, Alessandro Carloni |
| 2013 | Program (The) | Stephen Frears |
| 2017 | Hal | Amy Scott |