Reda Kateb débute sa carrière d’acteur dans le monde du théâtre et joue de grands classiques, mais aussi des pièces contemporaines. Après un passage dans la série
Engrenages en 2008, Jacques Audiard lui propose un rôle dans Un prophète en 2009.
En 2010, il change de registre avec la comédie Pieds nus sur les limaces. En 2013, il est à l’affiche de sept longs-métrages, dont Zero Dark Thirty, Gare du Nord et Les Garçons et Guillaume à table. L’année suivante, Reda Kateb intègre le milieu hospitalier dans Hippocrate.
Il poursuit son incursion à Hollywood dans le premier film de Ryan Gosling, Lost River, tout en continuant à tourner pour le cinéma français dans le drame L’Astragale et le polar La Résistance de l’air.Il enchaîne Les Chevaliers blancs et Arrêtez- moi là, et en 2016 il incarne le rôle principal dans Les Beaux Jours d’Aranjuez. En 2017, il enchaîne dans Les Derniers Parisiens. Cette même année, il incarne Django Reinhardt dans le film Django.
Le comédien campe également un inspecteur de police dans Frères ennemis en 2018. Début 2019, il rejoint la distribution de Le Chant du loup et Hors Normes.
Côté TV, il campe un diplomate tombant sous le charme d’une femme accusée d’avoir tué son mari dans Possessions, et un agent de la BRI traumatisé par son intervention au Bataclan dans En thérapie.
Il joue un directeur de cabinet dans Les Promesses, campe un gangster hilarant dans Omar la fraise et incarne le méchant du film de braquage danois L’Ultime braquage.