胡军出生在北京一个艺术世家，父亲胡宝善、伯父胡松华是我国男高音歌唱家，母亲王亦满是表演艺术家。1987年，胡军考上了中央戏剧学院表演系，成为中戏第一届表演班的班长，在考试中胡军用意大利原文演唱了《我的太阳》。大学毕业后，胡军分配到北京人民艺术剧院，成为话剧演员。
1999年，胡军和卢芳与同事去意大利参加戏剧节，胡军在罗马广场单膝跪地向卢芳求婚。2001年9月9日，卢芳生下女儿。
1990年，参演电影《恶狼与天使》是他的首部电影作品。1995年，胡军首次在话剧《军用列车》中出演男一号，女主角卢芳是他现在的妻子，至2002年参演的影视作品多为配角。
2002年，主演关锦鹏执导的电影《蓝宇》，与刘烨饰演一对同性恋情侣，获得第7届香港电影金紫荆奖最佳男主角，并入围第38届金马奖最佳男主角。2003年参演张纪中担任总制片人的电视剧《天龙八部》饰演大侠乔峰。
2012-2014年出演电影《风暴》、《救火英雄》等。
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