Родился 12 марта 1941 года в Москве. Его отец, журналист и писатель Сергей Смирнов, через год после рождения сына ушел добровольцем на фронт. Режиссер вспоминал, что впервые увидел отца в пятилетнем возрасте. У матери Андрея, Виргинии Генриховны, были армянские и еврейские корни. Дед Смирнова по отцу был репрессирован «за антисоветскую агитацию» уже после начала войны.

В детстве Смирнов страдал от порока сердца. Он вспоминал, что был физически слабым и терпел издевательства сверстников и в школе и во дворе, где в послевоенное время царила полууголовная атмосфера. В 1952 году в семье Смирновых родился младший сын Константин. В 16 лет будущий сценарист и режиссер перевелся во французскую спецшколу. Он стал секретарем комсомольской организации, будучи, по его воспоминаниям, искренним коммунистом, уверенным в правоте советской идеологии. В 1957 году Андрей провел две недели во Франции с одноклассниками и получил грамоту «за пропаганду советского образа жизни». Смирнов-старший к тому времени был членом КПСС и крупным литературным функционером, в 1950-е годыон в частности присоединился к кампании против Бориса Пастернака. После смерти Сталина писатель добивался реабилитации репрессированных участников Великой Отечественной войны.

Андрей Смирнов в выпускном классе принял решение поступать во ВГИК. Он был зачислен в мастерскую Михаила Ромма, которую окончил в 1962 году. Еще во время учебы Смирнов вместе с Борисом Яшиным снял короткометражные фильмы «Юрка – бесштанная команда» и «Эй, кто-нибудь» (по рассказу Уильяма Сарояна). Также в 1961 году Смирнов и Яшин сыграли в эпизоде фильма Ромма «Девять дней одного года».

Режиссер вспоминал, что во время учебы осознал свою «темноту» и начал читать различную, в том числе – полузапрещенную и диссидентскую литературу, что постепенно повлияло на изменение его мировоззрения. Вскоре после окончания ВГИКа Смирнов увлекся русской религиозной философией.

В 1964 году Смирнов и Яшин снимают фильм «Пядь земли» по повести Григория Бакланова, где одну из первых крупных ролей сыграл Александр Збруев. Через год они вновь вместе снимаются в эпизоде знакового фильма 1960-х годов – «Звонят, откройте дверь!» Александра Митты.

К 50-летию Октябрьской революции Смирнов подготовил свой первый самостоятельный фильм: короткометражку «Ангел» по рассказу Юрия Олеши. Лента должна была войти в киноальманах «Начало неведомого века». Рассказ об одном трагическом эпизоде Гражданской войны Смирнов принципиально снимал черно-белым, без искусственного освещения и без грима. Фильм стал дебютом и профессиональной проверкой также для оператора Павла Лебешева. «Фильм счищал камуфляж «романтической героики» с Гражданской войны, являя ее дикий и страшный лик. Сам стылый, промозглый воздух этого фильма словно пронизан фанатизмом и остервенелой жестокостью воюющих сторон», – писал о фильме Олег Ковалов. Безгероический взгляд на войну не укрылся от советской цензуры: фильм лег на полку, а кроме того, стал причиной многолетнего разрыва Смирнова с отцом, по-прежнему коммунистом по убеждениям. Сам режиссер позднее всегда называл особенно важным событием в своей жизни уход от марксизма и осознание революции 1917 года и советского периода истории как трагедии.

Через три года Смирнову все же удалось дебютировать на большом экране, сняв «заказной» фильм – к 25-летию победы в войне. Сценарий Вадима Трунина был значительно изменен при работе над фильмом. Для оператора Лебешева неприятным сюрпризом, на котором настояли киночиновники, стало решение снимать фильм в цвете.

«Все время, пока писался сценарий и снималась картина, мы размышляли о том, как сложатся отношения с будущими зрителями. С самого начала мы условились, что постараемся сделать картину для массового зрителя (как мы говорили, для Иван Иваныча и тети Мани)», – говорил Смирнов после выхода «Белорусского вокзала». Спустя годы он также называл свой самый успешный фильм «единственной в своем роде картиной о том, как родина-мачеха отнеслась к тем, кто выиграл войну».

Пользуясь всесоюзным успехом фильма, Смирнов планировал снять картину на давно задуманный сюжет и заявить о себе как о самостоятельном режиссере. «Я безошибочно почувствовал — сейчас или никогда мне будет дозволено пойти дальше, чем положено по уставу караульной службы», — вспоминал Смирнов. Режиссер планировал поставить историю о супружеской измене, причем без «идеологической» темы и производственных сцен. Знакомые сценаристы отказывались от работы, в конце концов Александр Володин посоветовал Смирнову писать самому – так режиссер дебютировал в качестве сценариста.

Фильм «Осень» вышел после многочисленных цензурных правок и был показан только в вторым экраном. «Приходится с сожалением отметить, что после всех переработок и сокращений фильме потерял и тонкость, и психологизм, и романтический флер, и нежную печаль, которые присутствовали в сценарии. Он действительно оказался неудачным», – писал позднее Валерий Головской. В то же время, Михаил Трофименков высоко оценивал фильм, называя его одной из работ подлинной «советской новой волны».

Главную роль в «Осени» сыграла Наталья Рудная, в то время – супруга Смирнова. В браке родились дочери Авдотья и Александра, после выхода картины супруги развелись. В 1976 году умер отец режиссера Сергей Смирнов, когда стало известно о смертельном диагнозе писателя, между отцом и сыном произошло примирение.

Смирнову удалось поставить в 1970-е годы еще один фильм по вновь урезанному сценарию его друга Александра Червинского – производственную драму «Верой и правдой» о нескольких поколениях советских архитекторов. За эту работу Смирнова в очередной раз обвинили в «очернении» действительности. После этого режиссер ушел из игрового кино более чем на 30 лет, исключением стала только короткометражка «Стриптиз поневоле» для журнала «Фитиль» (1983). Сам Смирнов называл свой творческий путь «катастрофой», отмечая, что не снял в советское время ни одну картину в задуманном виде.

В 1980-е годы Смирнов работает как сценарист, в том числе над фильмом Дмитрия Долинина «Сентиментальное путешествие на картошку» и лентой Дмитрия Салынского «Я сделал все, что мог» по рассказу Смирного-старшего. Также он с сожалением вспоминает о так и не запущенном в производство сценарии «Стойкий оловянный солдатик».

После ухода Элема Климова в 1988 и до 1990 года Андрей Смирнов руководит Союзом кинематографистов СССР в должности исполняющего обязанности первого секретаря. За год до этого наконец показывают дебютный фильм режиссера «Ангел», сохранившийся в неполной версии, снята опала и на остальные фильмы. Под руководством Симирнова Союз открыто выступил против государственной цензуры в стране, а также поддержал основные либеральные реформы Михаила Горбачева.

Также с конца 1980-х годов Смирнов активно играет в кино, начиная с производственной драмы «Красная стрела» и эпизода в «Моем любимом клоуне». Первой большой актерской работой для него стала главная роль в картине «Чернов/Chernov» – режиссерском дебюте Сергея Юрского, где артист играет и основного персонажа, и его фантастическое альтер-эго. Удостоившись награды на фестивале в Карловых Варах, Смирнов начал получать приглашение в другие фильмы.

После работ в российско-французских «Мечтах идиота» Василия Пичула по мотивам романа «Золотой теленок» и «Плаще Казановы» Александра Галина, Смирнов впервые снимается у Алексея Учителя в картине по сценарию собственной дочери, Авдотьи Смирновой. Фильм «Мания Жизели» о жизни балерины Ольги Спесивцевой получил хорошие отзывы в России и за рубежом. Следующей совместной работой Учителя, Авдотьи Смирновой и ее отца в 2000 году стал фильм «Дневник его жены». Смирнов сыграл главную роль высоко ценимого им Ивана Бунина, причем настоял, чтобы съемочная группа попросила прощения у писателя на его могиле. Фильм получил гран-при на «Кинотавре» а сам артист удостоился награды за лучшую мужскую роль.

С 2002 года на канале «Культура» (позднее – на НТВ) двенадцать лет выходила передача «Школа злословья», которую Смирнов продюсировал со своим братом Константином. Ведущими шоу были Авдотья Смирнова и писатель Татьяна Толстая. В 2008 году Смирнова снимает своего отца в экранизации романа Тургенева «Отцы и дети», в роли Павла Кирсанова. Позднее Смирнов играет маленькую роль в фильме дочери «Два дня». Кроме того, актер снимается в «Дневнике убийцы» Кирилла Серебренникова, «Елене» Андрея Звягинцева, сериалах «Оттепель» Валерия Тодоровского, «Черные кошки» Евгения Лаврентьева, «Оптимисты» Алексея Попогребского. Одной из самых любимых и близких ему ролей Смирнов называл Бобынина в экранизации романа Александра Солженицына «В круге первом» режиссера Глеба Панфилова.

В 2006 году, к столетию Государственной Думы, Смирнов выступил автором идеи документального сериала «Свобода по-русски» о драматичной судьбе парламентаризма в России. Наконец, в 2011 году вышел первый за 32 года фильм, в котором он выступил в качестве режиссера: картина «Жила-была одна баба».

Произведение о революции и подавлении крестьянского восстания на Тамбовщине Смирнов задумал еще в конце 1980-х годов. Тогда же был придуман основной сюжет и персонажи. Последующие годы ушли как на поиск средств, так и на сбор документального материала, изучение быта и истории мест, где разразилась трагедия. Когда фильм вышел, он был в основном положительно оценен критикой и удостоен премии «Ника», однако вызвал полемику вокруг допустимости подобного взгляда на историю страны. «Смирнов… ни в коем случае не за красных и не за белых, он за эту землю и за тех, кто живет на ней вопреки истории», – писала Ксения Рождественская.

Михаил Трофименков обращал внимание на благодарности ряду олигархов и членов правительства в титрах: «У них общий враг — не важно, реальный, воображаемый... Этот враг — вековечное быдло, которому нельзя давать волю (первая часть фильма), и в широком смысле слова красные (вторая часть). Смирнов декларирует свой антикоммунизм… Его фильм кажется чиновникам и бизнесменам, идентифицирующим себя с белыми, сокрушительным аргументом в споре с красными».

В 2010 году Смирнов становится одним из основателей и членов президиума КиноСоюза – общественной организации, возникшей в противовес Союзу кинематографистов Никиты Михалкова и цензуре. В 2014 году 169 членов организации подписали резонансное письмо «Мы с вами!» в поддержку Украины.

В 2016 году вышла книга Смирнова «Лопухи и лебеда», куда вошли не публиковавшиеся ранее отрывки прозы, воспоминания и сценарии, включая последний нереализованный сценарий «Темная вода».

Андрей Гореликов