Los inicios en el cine de Antonio Resines son también el comienzo de su trabajo con Fernando Colomo, quien le dirigió en La mano negra (1980), y quien produjo Ópera prima (1980), dirigida por Fernando Trueba. Con Colomo protagonizaría una de sus primeras películas más icónicas, La línea del cielo (1983) y ha seguido trabajando con el director madrileño en diferentes producciones, hasta ahora que interpreta al personaje del mejor amigo de Fermín (Fernando Colomo) en LAS DELICIAS DEL JARDÍN.

Desde su primer film, ha intervenido en más de noventa películas, como La colmena (Mario Camus, 1982), Pares y nones (José Luis Cuerda, 1982), Sal gorda (Fernando Trueba, 1983), Sé infiel y no mires con quién (Fernando Trueba, 1985) o Moros y cristianos (Luis García Berlanga, 1987). Tras volver a trabajar con Colomo en La vida alegre (1987), en 1989 estrenó Amanece, que no es poco, de José Luis Cuerda, ya una película de culto. En esos años también trabajó con los directores Manuel Iborra y José Luis García Sánchez.

Entre sus títulos más famosos de los años noventa figuran Todo por la pasta (Enrique Urbizu, 1991), Acción mutante (Álex de la Iglesia, 1993), Todos los hombres sois iguales (Manuel Gómez Pereira, 1994) o Boca a boca (Manuel Gómez Pereira, 1995). También intervino en dos películas que aportaban nuevos retos interpretativos, como fueron El tiempo de la felicidad (Manuel Iborra, 1997) y Carreteras secundarias (Emilio Martínez Lázaro, 1997). Destacan, en esa década, La buena estrella (Ricardo Franco, 1997), por la que ganó el Goya a mejor actor y La niña de tus ojos (Fernando Trueba, 1998), nominada a dieciocho goyas, entre ellas, a mejor actor para Antonio Resines, y ganadora de siete estatuillas.

En 1991 obtuvo su primer Fotogramas de Plata gracias a Eva y Adán, agencia matrimonial y presentó el programa Objetivo indiscreto al lado de Anabel Alonso, con la que actuó en la serie Los ladrones van a la oficina (Antena 3), todo un éxito, como también lo fue A las once en casa (TVE), a finales de los noventa y, ya en la década siguiente, Los Serrano.

En los primeros años 2000, volvió a repetir con Trueba en El embrujo de Shanghái (2002) y con Colomo en Al sur de Granada (2003). En esa década también protagonizó e intervino en películas de Daniel Monzón (El robo más grande jamás contado, 2002); de su compañero en Los Serrano y amigo, Jesús Bonilla (El oro de Moscú, 2003); de Rafael Alcázar (Besos de gato, 2003) o de Eduard Cortés (Otros días vendrán, 2005).

Tras La dama boba, dirigida por Manuel Iborra en 2006, volvió a trabajar con Monzón en la premiada Celda 211 (2009), por la que volvió a estar nominado al Goya, año en que también rodó Fuga de cerebros, de Fernando González Molina. En medio de su cargo como presidente de la Academia de Cine, que ocupó de 2015 a 2016, y entre otros títulos, estrenó La reina de España, su nueva colaboración con Fernando Trueba y, en 2018, Ola de crímenes, en la que estuvo dirigido por Gracia Querejeta.

Los títulos de series -ha intervenido en más de una treintena-, con papeles más o menos protagónicos, y de películas se multiplican durante la última década, y en cine ha estrenado, entre otras producciones, Miamor perdido (Emilio Martínez-Lázaro, 2018), Si yo fuera rico (Álvaro Fernández Armero, 2019), La pequeña Suiza (Kepa Sojo, 2019), Orígenes secretos (David Galán Galindo, 2020) y Hasta que la boda nos separe (Dani de la Orden, 2020).

En el último lustro colabora con Santiago Segura, tras A todo tren. Destino Asturias (2021), en su saga Padre no hay más que uno 3, 4 y 5; también con David Marqués (En temporada baja, 2022) o con Daniel Calparsoro y Manuel Gómez Pereira, en las recientes Mikaela y Un funeral de locos, respectivamente. Además de obtener una nominación en los Goya 2019 a mejor documental con Historias de nuestro cine, dirigido y guionizado por Antonio Resines junto a Ana Pérez-Lorente, ha sido condecorado con la Gran Cruz de la Orden del Dos de Mayo (2015) y Medalla de Oro al Mérito en las Bellas Artes (2020).