Başarılı oyuncu, Suzan ve Ahmet Necati Özdemir çiftinin çocuğu olarak 10 Kasım 1952'de Muğla'da dünyaya geldi. İlk öğrenimini Bozüyük ve Yatağan Kıbrıs İlkokulunda tamamlayan Özdemir, ortaokulu Yatağan'da okudu.

Babasının sağlık çalışanı olması nedeniyle 10 yıl Bozüyük'te yaşayan başarılı oyuncu, bir röportajında ailesine dair şu bilgilere yer vermişti:

"Rahmetli babam Ahmet Necati Özdemir, Köy Enstitüsü mezunuydu. Yatağan'da iki dönem Belediye Başkanlığı yaptı. Ruhu şad olsun. Aklı, yüreği zengin bir insandı. Sevgisi ve saygınlığı herkes tarafından bilinir. Baba tarafım Demirciler sülalesindendir. Kökümüz, Denizli-Tavas'tan gelen Yörük boylarındandır. Ahiköy'e gelip yerleşmişler. Kız alıp kız vermişler. Ahileşmişler. Dedem Mehmet Ali Özdemir, Kuvayimilliyecilerdendir. Aynı zamanda hattattı. Anne tarafım, Marmaris-Bozburun'dan gelmedir. Dedemin ormancı olması nedeniyle görevi gereği Yatağan'a gelmişler. Bir vesileyle annemle babam tanıştırılıyor ve evlilik oluyor. Kökleri Girit Adası'na dayanır. Yani adalılar. İki kardeşiz. Beşiktaş'ın eski oyuncularından Kaya Köstepen dayım olur. Rahmetli nur içinde yatsın, iyi insandı."

Özdemir, Şehir Tiyatrolarında aldığı eğitimin ardından Hacettepe Üniversitesi Devlet Konservatuvarı Tiyatro Bölümü'nü bitirdi. Selçuk Yöntem, Derya Baykal, Zuhal Olcay, Melek Baykal, Levent Öktem, Nihat İleri, Tamer Levent, Tomris Çetiner ve Haluk Bilginer gibi alanında başarılı isimlerle okul arkadaşı olan sanatçı, mezuniyet sonrası İzmir Devlet Tiyatrosuna atandı. Bir süre sonra İstanbul'a taşınan sanatçı, 2001 yılında beyazperdeye adım attı.

Özdemir, Yüksel Aksu'nun yönettiği, 2005 yapımı "Dondurmam Gaymak" filmindeki başrolü ile sinemaseverlerin zihnine kazındı. Sanatçı, filmdeki "Ali Usta" rolüyle 13. Altın Koza Film Festivali "En İyi Erkek Oyuncu" ödülünü kazandı.

Usta oyuncu, kendisine ödül kazandıran rolüne ilişkin yaptığı bir açıklamada şunları söylemişti:

"Dondurmam Gaymak benim ilk sinema filmimdir. Dondurmacı Ali rolünü oynamamı isteyen Birol Güven'dir. Yönetmen arkadaşımız Yüksel Aksu'ya tavsiye eden, kabul ettiren Birol Güven'dir. Sağ olsun. Bence çok ses getirmesinin ana nedeni senaryo içeriğinin çok güçlü olmasıdır. Unutulmamalıdır ki bir film, iyi film olacaksa senaryosunun derinlemesine ve iyi yazılmış olması gerekir. Muğla ağzı, şivesi iyi konuşuyor olmam, rolümü iyi analiz etmem ve hangi sahnede ne yapacağımı iyi bilmem ayrıca bunun üzerine doğaçlamayı eklemem Dondurmacı Ali Usta rolünü evrensel kılmıştır."

"Pis Yedili", "Geniş Aile", "Kadın İsterse", "Cennet Mahallesi" ve "Tatlı Hayat" adlı dizilerde de rol alan sanatçı, "Babam Büfe", "Dursun Çavuş", "Bir Hikayem Var", "Tersine", "Sonsuz Bir Aşk", "Mavi Bisiklet", "Aç Kapıyı Çok Fenayım", "Mezarcı" ile "Kiraz Mevsimi" adlı yapımlarda da oynadı.

Seslendirme sanatçısı olarak da çeşitli dizi ve filmlerde rol alan sanatçının kaleme aldığı "Sevgili Barış" isimli tiyatro oyunu, Kıbrıs Devlet Tiyatrosu, Ankara Sanat Tiyatrosu, İzmir ve Ankara Devlet Opera Balesi'nde sahnelendi.

Müzeyyen Özdemir ile 1977'de evlenen sanatçının, Ezgi ve Ozan adlı iki çocuğu dünyaya geldi.

Özdemir, 21 Mayıs 2010'da Muğla'nın Ortakent beldesinde yoldaki bir kedinin ezilmesini önlemeye çalışırken motosiklet çarpması sonucu ağır yaralandı. Beyin kanaması geçiren sanatçı, 9 Haziran 2010'a kadar yoğun bakımda kaldı.

Sanatçı, 15 Ocak 2018'de İstanbul'daki evinde geçirdiği kalp krizi sonucu 65 yaşında hayatını kaybetti. Özdemir'in cenazesi, Muğla Merkez Yeni Mahalle Camisi'nde kılınan namazın ardından Yatağan ilçesinde defnedildi.

Sanat hayatı boyunca 50'ye yakın tiyatro oyununda rol alan Özdemir, 2001'de "Tatlı Hayat", 2002'de "Aslı ile Kerem", "Çekirdek Aile", 2003'te "Estağfurullah Yokuşu", "Kurtlar Vadisi", 2004'te "Cennet Mahallesi", "Kadın İsterse", 2006'da "Dondurmam Gaymak", 2007'de "İki Yabancı", "Mavi Gözlü Dev", "Adem'in Trenleri", 2008'de "Yağmurdan Sonra", "Geç Gelen Bahar", "Mevlana Aşkın Dansı", "Üvey Aile", 2010'da "Geniş Aile", 2011'de "Pis Yedili", 2017'de "Dostlar Mahallesi", "Aç Kapıyı Çok Fenayım" ve "Kiraz Mevsimi" adlı dizi ve filmlerde rol aldı.