佟大为出生于辽宁抚顺，父母和亲戚都是警察，家庭条件还不错，但父亲在他很小的时候因身受重伤而成了植物人，家庭一下子陷入了紧张的状态。不仅要照顾昏迷的父亲，还要支付昂贵的医药费，为了帮妈妈分担，佟大为7岁就学会自己照顾自己，他说：“爸爸出车祸之后，我要承担起家庭的责任，分担母亲的压力。所以我7岁开始学着做饭，我现在还记得我做的第一个菜是炒土豆丝，我小学三年级的时候就能自己换煤气罐了。”
从小就懂事的佟大为学习成绩很不错，因出色的外形被上海戏剧学院录取，走上了演艺之路。在大学的时候客串了很多作品，跑过不少龙套，最终凭借一部《都是天使惹的祸》备受关注，不久被《玉观音》导演看中，让他一炮而红，闻名全国。后来，他就成为娱乐圈的常青树，经典作品一部接着一部，《奋斗》、《苹果》、《赤壁》、《金陵十三钗》、《门第》等等。从一个奶油小生渐渐蜕变成实力硬汉，演技塑造性极强，每一部作品都收到了观众们的一致好评。
