上海,进上海美术专科学校。在此期间参加左翼戏剧家联盟,进入上海明星影片公司,开始涉足电影界。
赵丹少年时就显示其艺术才华,读小学时即在游艺会上有出色表演,并参加通师学生剧团,对外公演。在中学读书期间,与同学顾而己、钱千里、朱今明、周育海、梁衣衫等组织“小小剧社”,演出《乱钟》、《南归》、《民族之光》、《决心》等话剧。民国22年,“小小剧社”和“新民剧社”联合公演洪深《五奎桥》话剧,受到当局迫害,被迫停演。在上海美专,继续其舞台实践,参加“美专剧团”、“新地剧团”、“扬声剧团”的演出。后又在“上海业余剧人协会”担任主要负责人和主要演员。在和金山等一次公演《娜拉》、和郑君里等主演《大雷雨》及《罗密欧与朱丽叶》、《醉生梦死》等名剧中,赵丹以其出色的表演轰动戏剧界,由是名声大振。
抗日战争开始,赵丹参加上海抗日救亡宣传队演出三队随军内迁,沿途进行艰苦的宣传演出。先抵武汉,再去四川。为追求进步和艺术深造,赵丹拟去苏联学习,经新疆时被留住工作。不久为盛世才逮捕,囚禁5年回重庆后,继续艺术活动。 抗战结束,赵丹回到上海,参加“中电”影片公司,拍摄影片。“文化大革命”中,又遭江青等迫害,被囚10年。
赵丹从事电影、话剧艺术活动50年,主演38部电影,主演和导演30多部话剧,在银幕和舞台上塑造了60多个艺术形象,在国内外影剧界都有很高声誉。他主演的著名电影有《马路天使》、《乌鸦与麻雀》、《十字街头》、《武训传》、《李时珍》、《海魂》、《聂耳》、《林则徐》、《烈火中永生》等。
赵丹在上海美专师从黄宾虹、潘天寿,其山水画功力深厚,奔放挺拔。以从事影剧,久不握笔,晚年作画自娱,曾去柳州月馀,作画200多幅,自称“我在柳州获得第二次艺术青春。”
赵丹著有《银幕形象创造》、《地狱之门》。