元関東明治屋商事株式会社（現：明治屋）取締役の武藤吉二は父[7]。元横浜市長の平沼亮三は外祖父、元ポニーキャニオン常務取締役で音楽プロデューサーの渡辺有三は従弟に当たる。 高校時代の1958年、ドラマ『お源のたましい』に通行人のエキストラでデビューし、1967年に、出演した『泥棒たちの舞踏会』で演出家・浅利慶太のスカウトをきっかけに劇団四季へ入団。劇団では演出部に所属し、浅利のサポートを務める。在籍中に台本・作詞を手がけた子供向けミュージカル『王子とこじき』は退団後も上演され続け、2014年もなおファミリーミュージカルの演目の1つとしてリストアップされている[8]。ドラマ・映画出演と演出助手の両立は多忙を極め、1967年、TBSドラマ『平四郎危機一発』の出演中に倒れ、胃潰瘍と診断されたことにより、劇団四季を退団。退団後も俳優業と並行しての脚本家活動はしばらく続き、1972年頃までNHK教育の子供向け番組の脚本を書いていた[9]。 芸名の由来は、親友の大空眞弓が自分の好きな作家・石坂洋次郎と俳優・鶴田浩二からそれぞれ拝借して名づけたことによる。石坂本人によるとまだ本名で芝居をやっているときTBSのテレビプロデューサー石井ふく子に見いだされ、改名を勧められ“石”のつく芸名（石井ふく子の“石”を採ったとも言われている）を大空の父親が姓名判断をしていたこともあり「石坂浩二」に決まった[10]。親交の深い大橋巨泉などから「兵ちゃん」（本名の兵吉から）と呼ばれている。 松竹映画『日も月も』、『風の慕情』で主演を果たす。 NHK大河ドラマ常連俳優の一人で、計11回の出演をしている。最初の出演の『花の生涯』と翌年の『赤穂浪士』には役無しで出演。1965年の『太閤記』で石田三成を演じ、初めて役付きの出演をはたす。1969年の『天と地と』では上杉謙信を演じ、大河ドラマ初主演をはたす。本作は大河ドラマカラー作品の第一作で、武田信玄を演じた高橋幸治とともに人気を博した。1975年の『元禄太平記』でも再び主演をし、柳沢吉保を演じた。1979年の『草燃える』では源頼朝を演じ、北条政子を演じた岩下志麻とともに主演を務めた。計3作品での主演は西田敏行の計4作品に次ぐ。1983年の『徳川家康』では、架空の人物で有力な郷士の竹之内波太郎(後の堺の豪商・納屋蕉庵)役で出演。1995年の『八代将軍吉宗』では、間部詮房役で出演。柳沢吉保役で主演した時と同様の側用人役を再び演じる。1999年の『元禄繚乱』には、吉良上野介で出演し、憎めない新たな吉良上野介像を演じた。2004年の『新選組!』には、開明思想家の佐久間象山役で出演した。最近年の出演は『江?姫たちの戦国?』で、千利休を演じた。また、大河ドラマ関連作品にも出演しており、NHK新大型時代劇の『宮本武蔵』（1984年）では本阿弥光悦役を、NHKスペシャルドラマの『坂の上の雲』（2009年 - 2011年）では山本権兵衛役を演じている。 1970年代前半にはTBSの人気タレント調査で3年連続1位となった。 JNNデータバンク
来歴・人物
映画では1976年、横溝正史原作・市川崑監督による映画『犬神家の一族』に金田一耕助役で主演し、同年の邦画配給収入2位（13億200万円）のヒットとなり、シリーズ化される当たり役となった（以後、市川作品に常連出演し、『おはん』『ビルマの竪琴』『細雪』などに出演している）。
リメイク版『日本沈没』では首相役に挑んだ。小泉純一郎（元首相）は大学同期。
権勢家の役に配役されることが多く、天皇・征夷大将軍・首相のすべてを演じている。元禄期の大老・柳沢吉保役は、この人物を主役に据えた唯一の映像作品である『元禄太平記』以降、テレビと映画で3回演じた当たり役である。
石井ふく子および橋田壽賀子の作品に多く起用されており、石井組の一員と見なされている。
ナレーターとしても新人時代の『ウルトラQ』『ウルトラマン』（前半）をはじめ、『シルクロード』や『関ヶ原』などで活躍。
私生活では加賀まりことの同棲を経て1971年に浅丘ルリ子と結婚するも、ほどなくして別居するようになる。2000年12月、女優である浅丘に実母の介護をさせるわけにはいかないとして離婚。離婚から間もない5日後に2001年1月に再婚を発表[12]。大橋巨泉事務所から独立、フリーとなる。
1988年に「劇団急旋回」を結成。自らの脚本・演出によるオリジナル・ミュージカルを数多く上演したが、1996年に解散。
2001年4月から、時代劇『水戸黄門』の4代目水戸光圀役に起用された[注 1]。オープニング演出を市川崑が担当し、史実に基づいたストーリー展開、つけ髭をしない・衣装をマイナーチェンジするなど、知的でスマートなインテリ黄門様を演じたが、2002年5月に石坂が直腸癌の手術で入院したため、1年余りで降板となった。翌月には復帰したものの、その後はしばらく俳優活動を自粛している。2003年夏に昼ドラのゲスト出演（『貫太ですッ!』）で俳優活動を再開、『白い巨塔』、『新選組!』、『東京湾景』などのテレビドラマにレギュラー出演した。
俳優業のみならず、作家（三田文学会・会員）、司会者やクイズ番組の解答者など多方面で活躍。芸能界屈指の薀蓄を誇り、1980年代後半からの「クイズ王ブーム」の際には、毎回のようにゲスト出演していた。