1963年，周晓文考入北京外国语学校。1969年，参军。1972年，考入北京电影学院摄影系学习。1975年，毕业后分配到西安电影制片厂。

1985年，在剧情片《野山》中担任副导演，该片由杜源、岳红、辛明等联合主演。1986年，执导战争片《他们正年轻》，从而开启了他的导演生涯，该片由洪宇宙、王刚合作主演。

1987年，与史晨风联合执导惊悚片《最后的疯狂》，该片获得第8届中国电影金鸡奖特别奖、广播电影电视部优秀影片奖。1988年，编导由伍宇娟、常戎等合作主演的犯罪片《疯狂的代价》，他凭借该片获得夏威夷国际电影节荣誉奖。

1991年，执导由石兰、张丰毅、柳云龙联袂主演的剧情片《青春无悔》，该片获得上海大学生电影节最佳故事片，他凭借该片获得上海大学生电影节最佳导演奖。

1992年，执导由石兰、景岗山、刘小宁联袂主演的爱情片《青春冲动》，该片讲述了一对青梅竹马、两小无猜的恋人爱情故事。1993年，拍摄由姜文、万梓良、于莉联袂主演的动作喜剧片《大路》；同年，执导由孙淳、傅丽莉合作主演的悬疑片《测谎器》。

1994年，执导根据徐宝琦同名小说改编而成的剧情片《二嫫》，该片由艾丽娅、刘佩琦联合主演，获得第47届洛迦诺国际电影节评审团大奖、青年评审团金奖。同年，执导由艾丽娅、谢园、赵小锐联袂主演的抗日片《黑山路》。

1996年，执导由姜文、葛优、许晴联合主演的战争片《秦颂》，他凭借该片获得西班牙圣塞巴斯蒂安电影节国际影评人协会奖。1997年，执导由高虎、王群合作主演的爱情片《关于爱的故事》。1998年，执导古装宫廷剧《吕后传奇》，并在剧中饰演秦末汉初杰出的谋士、大臣张良，该剧讲述了中国历史上第一个皇后吕雉的宫廷斗争故事。

2001年，执导由张铁林、宁静联袂主演的古装传奇剧《吕不韦传奇》，该剧讲述了一代名相吕不韦的传奇故事。2002年，执导由吕丽萍、唐国强合作主演以明朝建国初期的古装剧《大脚马皇后》，并在剧中饰演施耐庵。

2003年，与于敏、鞠觉亮、赵箭联合执导改编自金庸同名小说的古装武侠剧《天龙八部》，该剧由胡军、林志颖、高虎联袂主演，获得第22届中国电视金鹰奖“十佳长篇电视剧优秀作品奖”。2004年，在爱情剧《佳人有约》中饰演林傲雪的父亲。

2006年，执导由高虎、侯天来合作主演的都市冒险剧《逃亡香格里拉》。2007年，执导由范冰冰、赵文瑄共同主演的古装剧《大唐芙蓉园》，该剧讲述了唐明皇宠妃杨玉环的传奇故事。

2009年，执导由奚美娟、陈蓉、高云翔联合主演的现代情感剧《晚婚》。2011年，执导由王梓桐、吕丽萍等合作主演的剧情片《百合》，并担任该片的制作人，该片讲述了未婚妈妈少女百合所经历的一系列遭遇的故事，获得第14届电影华表奖优秀数字电影奖。

上海大学生电影节

• 1991上海大学生电影节最佳故事片《青春无悔》（获奖）
• 1991上海大学生电影节最佳导演《青春无悔》（获奖）

中国电影金鸡奖

• 1995第15届中国电影金鸡奖最佳导演《二嫫》（提名）
• 1987第8届中国电影金鸡奖特别奖《最后的疯狂》（获奖）

洛迦诺国际电影节

• 1994第47届洛迦诺国际电影节国际影评人奖《二嫫》（获奖）
• 1994第47届洛迦诺国际电影节评审团大奖《二嫫》（获奖）
• 1994第47届洛迦诺国际电影节青年评审团金奖《二嫫》（提名）

华表奖

• 2011第14届华表奖数字电影奖《百合》（获奖）

在“第五代”的导演群体中，周晓文是一个特例，他离开了“第五代”普遍的土地情结，将都市景观纳入视野。他善于发现故事，更善于以电影语言将它讲述得摇曳生姿。周晓文的性格脾气中有执拗的一面，而且直来直去，《二嫫》像是一个寓言，全面展现了周晓文驾驭文艺片的能力，在电影创作这条道路上，周晓文历经波折，他过于超前的电影意识带来的后果就是在审查上屡受挫折。