Egy németországi amerikai katonai bázison született amerikai apa és egy német banktisztviselőnő gyermekeként. Kétéves volt, amikor a család visszaköltözött New Jersey-be, ahol apja hegesztőként, majd gyári munkásként dolgozott. Szülei 1972-ben elváltak, a család addigra még négy gyermekkel gyarapodott.
Bruce Willis fiatalkorában rettenetesen dadogott, már sikeres színészként vallotta be, hogy három percbe is beletelt, mire egy mondatot befejezett. Az iskolai drámacsoportban fedezte fel, hogy
a színpadon, valaki más bőrébe bújva beszédproblémája megmagyarázhatatlan módon eltűnik.
A középiskola után nem folytatta a színészkedést, sofőrnek állt, de amikor egyik kollégáját megölték, inkább biztonsági őr és magánnyomozó lett, szabadidejében pedig bárokban szájharmonikázott. A zenével később sem hagyott fel, több albuma is megjelent.

A színjátszás azonban nem hagyta nyugodni, beiratkozott egy színi iskolába, de egy évvel később inkább New Yorkba költözött. Kezdetben egy bárban dolgozott pultosként, majd egyre nagyobb sikereket aratott a Broadway színpadain és a tévében.
1980-ban állt először kamera elé.
Az első halálos bűn című alkotásban – amelynek főszereplői Frank Sinatra és Faye Dunaway voltak – az ő neve akkor még nem szerepelt a közreműködők listáján. A nézők milliói akkor ismerték meg, amikor háromezer jelentkező közül őt választották ki A simlis és a szende című tévésorozat egyik főszerepére. Bruce Willis remek humorával és rokonszenves lazaságával egy csapásra meghódította a (főként női) nézőket.
Alakításáért 1987-ben
Golden Globe-díjat és Emmy-díjat zsebelt be,
ráadásul egy busásan jövedelmező reklámszerződést is kapott.

A sorozat utolsó részét 1989-ben sugározták, Willis csillaga ekkor már a film egén is fényesen ragyogott. Első főszerepét 1987-ben kapta a Nem látni és megszeretni című vígjátékban Kim Basinger oldalán,
az áttörést egy évvel később a Drágán add az életed! című akciófilm hozta meg számára.
John McClane rendőr hadnagy szerepe nem csak az ő életét, az akciófilmek világát is megváltoztatta. A műfajt akkoriban a „kemény fiúk”, Arnold Schwarzenegger és Sylvester Stallone uralták, ő pedig egy hétköznapi, kiégett zsarut alakított, aki véletlenül keveredik a legveszélyesebb helyzetekbe, de valahogy mindig kivágja magát, és egyedül győzi le a gonoszokat.

Az akciójeleneteket sajátos humorral fűszerezte, borostája és szakadt atlétatrikója védjegyévé vált. A kasszasikerfilmből sorozat lett, s bár Willis többször is megesküdött, hogy soha többé nem bújik az időközben nyomozóvá előlépett McClane bőrébe, 2013-ban már a széria ötödik darabja került a mozikba, a jórészt Budapesten forgatott Drágább, mint az életed.
1994-ben Quentin Tarantino kultikus Ponyvaregényében kapott szerepet, 1995-ben pedig a Terry Gilliam rendezte 12 majomban. Két évvel később Luc Bessonnal dolgozott együtt Az ötödik elem forgatásán, 1998-ban az Armageddon című katasztrófafilmben szögezte székhez a mozirajongókat.

A kritika a legtöbbre az M. Night Shyamalan által rendezett Hatodik érzék című thrillerben nyújtott alakítását értékelte, Malcolm Crowe gyerekpszichológus figurájával teljesen új oldaláról mutatkozott be. Azért szapulták is rendesen, a legrosszabb színésznek járó Arany Málna díjra háromszor jelölték, és 1998-ban „győzött” is, méghozzá egyszerre három filmmel (Armageddon, A kód neve: Merkúr és Szükségállapot).

A 2000-es években is serényen dolgozott, két tucatnál is több filmet forgatott. Szerepei közül a 2005-ben készült, fekete-fehér Sin City és a 2006-os 16 utca emelkedett ki, ugyanebben az évben a Megetetett társadalom című alkotásban is szerepelt, amely az amerikai álmot görbe tükörben mutatta be. Beugrott a Jóbarátok című tévés szitkom sorozatba is, amelyért
2000-ben átvehette második Emmy-díját.
Öniróniáját tükrözi, hogy 2010-ben igent mondott Sylvester Stallone felkérésére, és szerepelt A feláldozhatók című filmben, amelyben az akcióhős világ korosodó színe-java vonult fel. Ott volt a második részben is, de a harmadikat már nem vállalta.

A retró érzést folytatva a nyugdíjas kémekről szóló Redben is eljátszotta a főszerepet 2010-ben, amiként a gyengébb, 2013-ban készült folytatásban is. Pályafutása utolsó éveiben számos alacsony költségvetésű független thrillerben és sci-fiben szerepelt, amelyekben sokszor alig 15 perc játék jutott neki. Az Arany Málna-díj alapítói külön kategóriát hoztak létre a Legrosszabb színészi játék Bruce Willistől 2021-ben néven, amelyben végül a Kozmikus bűn című filmjével „diadalmaskodott”.
2022-ben azonban visszavonták a díjat, miután családja bejelentette, hogy
Willisnél afáziát diagnosztizáltak.
A sztár visszavonult a filmezéstől, állapota folyamatosan romlott, tavaly frontotemporális demenciát állapítottak meg nála. A filmsztár kétszer nősült. Első feleségével, Demi Moore-ral 1987-ben találkozott a Zsarulesen című film bemutatóján, a fiatal színésznő ekkor még a film főszereplőjével, Emilio Estevezzel járt.

Négy hónappal később összeházasodtak, kapcsolatukból három lány született. Moore-tól 2000-ben vált el, majd 2009-ben feleségül vette Emma Heming fotómodellt, akitől még két lánya született.
Kiemelt kép: Bruce Willis amerikai színész a Die Hard – Drágább, mint az életed (A Good Day to Die Hard) című filmjének londoni bemutatóján 2013. február 7-én (Fotó: MTI/EPA/Facundo Arrizabalaga)