陈天星出生于四川省泸州市一个经济条件较为困难的农民家庭,自幼在朴实的乡村环境中成长。一九九五年,他在观看电影《精武门》时,深深为李小龙所展现的精湛功夫与个人魅力所折服,这份震撼点燃了他内心对武术的持久热情,也由此开启了他毕生追随与学习李小龙精神与武艺的道路。完成中专学业后,陈天星被分配至当地一家工厂工作,在此期间他经历了多个不同岗位的锻炼,积累了丰富的社会阅历。一九九七年,他得以拜入李小龙的同门师弟、著名咏春拳师梁挺门下,开始系统学习正宗的咏春拳法。学成返回泸州后,怀着弘扬李小龙武术文化的理想,他创办了名为“李小龙功夫特训总部”的机构,致力于武术教学与推广。一九九八年,凭借其在截拳道领域的专长与影响力,陈天星受到泸州电视台的邀请,担任节目《每周一招》的主持人,在节目中向广大观众讲解并示范截拳道的技法与训练方法。
在演艺生涯的起步阶段,陈天星于2000年参与了根据金庸先生同名经典小说改编的古装武侠剧《侠客行》的拍摄工作,在剧中担任武打替身,由此积累了宝贵的幕后表演经验。次年,他迈出了导演生涯的重要一步,拍摄了首部自导自演的动作电影《功夫骄子》。2002年,他进一步拓展戏路,与潘耀武、范艳等演员合作,共同主演了由陈永歌执导的民国背景武侠片《英雄无界》。到了2004年,陈天星再次回归导演身份,自导自演了其个人首部电影作品《恐惧深寒》。2005年,他参与了红色革命题材电视剧《红色记忆》的演出,该剧由舒崇福执导,并与刘蓓、魏骏杰、宋运成等演员共同出演。次年,他与贺丹丹、张德高合作,联袂主演了动作电影《李小龙外传》。 2007年对陈天星而言是作品颇丰的一年,他先与庞祖云、张德高、曾引共同主演了一部家庭剧情片《追星家庭》。同年,他又与庞祖云、张德高、鹿庆龙合作,出演了由陈春雷执导的恐怖惊悚片《惊悚情人节》。此后不久,他再次与赵惠、张德高、鹿庆龙携手,主演了一部动作片《陈真新传》。2008年,他参与了山西电影制片厂拍摄的动作恐怖电影《狂蟒惊魂》,与景甜、刘家辉、叶竞生等演员同台演出。2010年,陈天星与梁小龙、刘梓妍、林威联合主演了爱情动作片《截拳道》,该片由北京天星兄弟影视文化公司和山西电影制片厂联合出品。随后,他又与陶建萍、张德高、沈敬东等共同出演了警示系列剧《疯狂的骗术》,此剧由天星影视艺术学院和泸州电视台联合摄制。同年,陈天星还与胡艺川一同受邀做客上海电视台的商务智性脱口秀节目《谁来一起午餐》,师徒二人在节目中深入交流了关于导演思想、演技锤炼与艺术才能培养的心得,他们的精彩对谈和出色表现赢得了现场观众及嘉宾评委的一致好评。此后,陈天星又携妻子万霞共同参与了由知名主持人英达执棒的北京电视台节目《非常夫妻》。 2011年,陈天星自导自演了功夫电影《双截棍》,该片在国际上获得了认可,荣获第五届科隆国际电影节组委会大奖。同年,他还出演了中国首部公众演说题材的微电影《一语定乾坤》。2012年,他与午马、洪天照联合主演了由蒋国权执导的喜剧电影《藏宝图的秘密》。2013年,陈天星与柳海龙、王琳娜、林威等演员联袂主演了动作片《功夫战斗机》,这部作品取得了多项荣誉,包括美国好莱坞国际电影节最佳动作设计奖和韩国光州国际电影节动作艺术成就奖,并成功入围第四届北京国际电影节国内展映单元的中国故事板块。 2014年,陈天星与崔磊联合执导了时尚动作电影《终极硬汉》,该片阵容国际化,汇集了来自法国、加拿大、澳大利亚、越南、俄罗斯等十五个国家的动作演员参与演出。同年,由他担任监制的公益微电影《奇迹宝宝》也正式上映。2015年1月,他与江若琳、贾盛强、罗蓝山等合作,主演了由胡艺川执导的文艺电影《乡关何处》,在片中饰演一位才华横溢却不善言辞的导演李朝阳。同年7月,陈天星受邀担任由智合文化传媒(北京)有限公司筹拍的微电影《北京东-燕郊》的顾问。7月18日,他参与出演的中国首部公众演说微电影《一语定乾坤》举行首映。8月,他又与徐少强、陈虎、苑琼丹联袂主演了动作片《流金》,并在片中首次挑战反派角色,与陈虎上演了真功夫对决,呈现了拳拳到肉的实战搏击场面。 2016年4月,陈天星担任了网络诙谐剧《翻滚吧,咸鱼》的艺术总监。5月,他又出任古装爱情片《潘金莲之莲香·西欲》的监制,该片由周凯文、李妍、刘永奇主演。2017年,他主演了由胡艺川执导的艺术电影《德皮》(又名《城市那边有座山》),并凭借在此片中的精湛表演,于2018年荣获戛纳金蝶兰奖最佳男演员奖项。同年11月,他主演了由马来西亚摩罗影业投资出品的功夫喜剧电影《致富计划》。2018年7月,陈天星主演了由胡艺川执导的公路电影《远方的风》。同年9月,他凭借在艺术电影《德皮》中的出色表现,再次获得肯定,荣获第三届加拿大金枫叶国际电影节最佳男演员奖。
二零零七年十月一日,陈天星与相恋长达六年的女友万霞正式步入婚姻殿堂,组建了家庭。此后,两人共同孕育了一个孩子,取名为陈笑涵,成为了幸福的三口之家。
二零一二年,四川省泸州市遭遇了严重的洪涝灾害,当地民众的生命与财产安全受到了极大威胁。在这一紧要关头,电影人陈天星与资深导演蒋国权率先发出倡议,积极动员所在剧组的全体成员伸出援手。在他们的号召与组织下,该剧组的主演团队、幕后工作人员纷纷响应,迅速发起了一场自发的爱心捐款活动。最终,大家凝聚起一份真挚的关怀与支持,将筹集到的善款全数捐赠予泸州市红十字会,希望能为灾区的救援与重建工作贡献一份力量,帮助受灾群众早日渡过难关。
在影片《功夫战斗机》中,陈天星所展现的功夫动作设计得极为精妙,其招式不仅流畅漂亮,更蕴含着独特的艺术美感,从而超越了普通功夫技巧电影的范畴。他将动作电影提升至一个兼具审美价值的美学艺术载体,使得打斗场面在视觉冲击之外,更富有深层的观赏性与意境。素有“泸州李小龙”之称的陈天星,长期以来始终致力于推崇和发扬真功夫电影的理念与实践。正如李小龙宗师所创立的截拳道功夫,实现了格斗技术与艺术表达的完美融合,陈天星所追求的真功夫电影,则可以视为“李小龙与黄飞鸿”两种风格与精神的有机结合体,既强调实战的真实与力度,又融合了传统武术的韵味与人文内涵。