Denis Podalydès n'est autre que le frère cadet de Bruno Podalydès, réalisateur. Né à Versailles, Denis suit son frangin  Bruno_Podalydès  dans ses premiers délires d'enfance à base de spectacles de marionnettes. A 10 ans, ils se mettent tous deux en scène dans un show intitulé "Pignouf au royaume de Banga", puis, au lycée, créent leur propre radio, Radio Poupoune, uniquement dispo en cassette pour les copains ! Ils s'amusent aussi à créer des diaporamas aux titres aussi évocateurs que "Les potes à Lydès" ou "Aix-Femmes"... Mais alors que, à l'âge des choix de vie, Bruno s'oriente vers la mise en scène, Denis lui, poursuit plutôt dans la veine dramatique : en 1984, il suit la classe libre du Cours Florent, puis entre au conservatoire dans la foulée, où il suit les enseignements de Viviane Theophilides, de Michel Bouquet et de Jean-Pierre Vincent. Pendant les dix années qui suivront, Denis Podalydès se dévouera énormément à la scène classique en jouant notamment dans "Sophonisbe" de Corneille (mise en scène Brigitte Jaques), "L'épreuve" et "Les sincères" de Marivaux (mise en scène Jean-Pierre Miquel), ou encore "La veuve" de Corneille, "Le misanthrope" de Molière, "Bérénice" de Racine ou "Les fausses confidences" de Marivaux, autant de pièces mises en scène par Christian Rist.

C'est à partir de 1990 que le comédien se tourne vers le cinéma. Outre un petit rôle dans Mayrig, saga familiale signée Henri Verneuil.