Jest synem aktora Jean-Pierre’a Cassela i dziennikarki Sabine Litique.
Jego aktorska kariera rozpoczęła się od roli w serialu "Piękna Angielka", następnie otrzymał angaż do filmu "Zostać ojcem jest trudno".
W 1992 roku nawiązał współpracę z reżyserem Mathieu Kassovitzem, dzięki któremu zyskał międzynarodową rozpoznawalność. Jest uznawany za jednego z najbardziej utalentowanych francuskich artystów.
Jest laureatem prestiżowej nagrody filmowej Cezar.
Przez 14 lat był związany z aktorką Monicą Bellucci, z którą ma dwie córki.
Jest mistrzem brazylijskiej sztuki walki capoeiry , którą wykorzystuje również w filmach.
