赵又廷1984年9月25日出生于台湾省台北市，毕业于加拿大维多利亚大学。2009年，出演了个人首部电视剧作品《痞子英雄》，并凭该剧获得第44届台湾电视金钟奖最佳男主角。2010年主演个人首部大银幕作品《艋舺》，凭该片获得第5届亚洲电影大奖最佳新演员奖。2012年，赵又廷主演的爱情片《LOVE》取得了1.25亿元的票房成绩;同年，凭借出演剧情片《搜索》中杨守诚一角获得第15届中国电影华表奖优秀境外华裔男演员奖。
2013年4月26日，由赵薇执导的青春爱情片《致我们终将逝去的青春》上映，赵又廷在片中饰演出身贫寒、外表冷酷的陈孝正。该片上映后首映日票房达到4650万，上映三天以5200万元的成绩打破单日华语片票房纪录。而赵又廷个人则凭借该片提名第8届亚洲电影大奖最佳男配角;9月28日，赵又廷与冯绍峰、林更新合作主演的动作片《狄仁杰之神都龙王》上映，片中饰演男主角狄仁杰。
2014年10月1日，赵又廷与林更新、黄渤合作主演的灾难动作片《痞子英雄：黎明升起》上映，他在片中饰演身手了得、但个性善良易冲动的警察吴英雄，并凭借该角色获得第16届华鼎奖最佳男主角奖。
2015年9月30日，与姚晨合作主演的奇幻冒险片《九层妖塔》上映，赵又廷在片中饰演摸金校尉胡八一;11月18日，搭档倪妮主演的奇幻动作片《勇士之门》上映，赵又廷在片中饰演一个身怀绝技的忠诚武士。
2017年1月30日，根据同名小说改编的古装玄幻剧《三生三世十里桃花》首播，这是赵又廷首部内地电视剧作品，他在剧中一人分饰两角，饰演了九重天太子夜华和上古战神墨渊，凭借该剧中的表现赵又廷获得了中国电视剧品质盛典“年度突出表演剧星”;6月12日，赵又廷在播出的都市情感剧《深夜食堂》中客串出演了一名听障人士马克。
2018年2月2日，与杨子珊合作主演的爱情片《南极之恋》上映，该片改编自导演吴有音的同名小说，赵又廷在片中饰演婚庆公司的老板吴富春;5月4日，赵又廷的蜡像揭幕仪式在上海杜莎夫人蜡像馆举行;7月27日，由徐克执导的古装动作片《狄仁杰之四大天王》上映，赵又廷在片中饰演狄仁杰;同年，确定出演都市职场剧《平凡的荣耀》，并在剧中饰演投资公司的经理吴恪之。
2019年12月7日，赵又廷与娄烨合作，巩俐搭档主演的电影《兰心大剧院》上映，片中饰演话剧导演谭呐。
2011年10月，赵又廷与女演员高圆圆因合作电影《搜索》结缘。2012年4月17日，赵又廷在新闻发布会上承认了与高圆圆的恋情。
2014年6月5日，赵又廷与高圆圆在北京市民政局领证登记结婚;11月28日，两人在台北举行婚宴。
2019年5月21日，赵又廷与高圆圆的第一个女儿出生。
赵又廷沉稳持重，他面庞帅气、轮廓硬朗、线条分明，更加衬托赵又廷而立之年的坚毅果敢和责任担当(凤凰网评)。赵又廷眼眸深邃、目光穿透，展现成熟男人难以抗拒的吸引力(新华网评) 。
赵又廷是一位很有个性的演员，他很腼腆但又有爆发力，认真谦虚的态度和流利的英文也让合作变得更加顺利(吕克·贝松评)。赵又廷十分敬业，他的表演很有天赋和灵气，人还长得那么帅，而他工作的时候特别努力拼命，十分难得(黄渤评)。
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