Родился 21 мая 1934 года в Магнитогорске.

Окончил химический факультет УПИ. В 1961-м начал работать на телевидении. Снимал документальные
и короткометражные фильмы. В начале 60-х заочно обучался на операторском факультете ВГИКа, перешёл
на Высшие режиссёрские курсы.

Первый художественный фильм — «В огне брода нет» снял
в 1967-м (приз МКФ в Локарно). 1970 — фильм «Начало» («Серебряный лев» Венецианского фестиваля). Также среди картин Панфилова: «Прошу слова» (1975, награда МКФ в Карловых Варах и приз МКФ
в Барселоне); «Тема» (1979, пролежал на полке до 1987-го, главный приз Берлинского фестиваля «Золотой медведь»); «Васса» (1983, Золотой приз Московского МКФ); «Мать»; «Романовы. Венценосная семья» (2000, главный приз фестиваля «Виват, кино России!»); сериал «В круге первом» (2006, «Ника» за лучший телевизионный фильм); «Без вины виноватые» (2008), «Иван Денисович» (по книге
А. Солженицына «Один день Ивана Денисовича», 2021. «Золотой орёл» за лучшую режиссуру, 2022).

В «Ленкоме» дебютировал как театральный режиссёр («Гамлет», 1986). Также поставил «... Sorry», «Аквитанская львица», «Ложь во спасение».

Спектакль «Аудиенция» по пьесе П. Моргана с Инной Чуриковой в главной роли выпустил в 2017-ом году
на сцене театра Наций.

Заслуженный деятель искусств РСФСР.
Приз Каннского кинофестиваля за художественный вклад
в кинематограф.
«Ника» в номинации «За честь и достоинство» (вместе
с И. Чуриковой, 2013).
Лауреат премии Президента Российской Федерации
в области литературы и искусства (2001).
Орден «За заслуги перед Отечеством» IV степени.
Офицер ордена искусств и литературы (Франция, 2010).
Приз Международного кинофестиваля им. Андрея Тарковского «Зеркало» за вклад в киноискусство (2020).
Скончался 26 августа 2023 года. Похоронен
на Новодевичьем кладбище.