出生在草原上的马精武幼年跟随父亲四方云游，直到上中学，父亲才把他送到乌鲁木齐。1956年北京电影学院首次招收表演本科班，马精武南下上海考场，通过苏联专家严格的考试，脱颖而出。1960年，马精武以优异的成绩留校任教。并先后在影片《风从东方来》、《艳阳天》和《金光大道》中饰演角色。1981年导演影片《端盘子的姑娘》、《被跟踪的少女》等。1986年后编导电视连续剧《西厢记》、《马周艳遇》等。近年主演电影《七剑》和《夜宴》饱受关注。

他在教学之余，还积极参加艺术创作活动。曾在多部故事片中担任主要角色。例如：60年代中苏第一部合拍故事片《风从东方来》、以及《停战以后》、《穿山巨龙》；70年代的《艳阳天》、《烽火少年》、《金光大道》、《火娃》； 80年代的《叛国者》、《我、你、他……》、《行窃大师》、《大惊小怪》；90年代的《大红灯笼高高挂》、《悲喜人生》、《铸剑》、《青蛇》、《天国逆子》、《太阳有耳》、《古城童话》、《走进澳门》等。

担任导演的故事片有：《笑比哭好》、《端盘子的姑娘》、《我、你、他……》、《好女婿》、《欢乐常在》、《被跟踪的少女》、《故乡的旋律》等。

他除了在故事片中的创作之外，还参与了上百集电视剧的创作，并在其中担任主演、编剧、导演、艺术指导等。