Mientras trabajaba en publicidad, Guinness estudió en la Fay Compton Studio de arte dramático, debutando en 1934 en el teatro. En 1936 interpretó obras clásicas en el prestigioso teatro Old Vic de Londres. En 1941 se incorporó a la Armada Real como marinero, y fue comisionado al año siguiente.
Al margen de un pequeño papel de extra, su carrera cinematográfica comenzó después de la Segunda Guerra Mundial con su interpretación en Great Expectations, película de 1946.
Numerosas películas, en su mayoría comedias, demostraron su habilidad y tremenda versatilidad para hacer interpretaciones totalmente diferentes en cada papel. En la película Kind Hearts and Coronets incluso interpretó ocho papeles diferentes, incluido el de una mujer.
Notables son sus papeles, como por ejemplo el de un arístócrata en El cisne, un tozudo oficial inglés prisionero en El puente sobre el río Kwai, o su mejor actuación como el débil rey Carlos I en la película Cromwell (1970).
En 1954, inició a filmar la película El padre Brown, y tiempo después él y su esposa se convirtieron al catolicismo manteniendo la fe hasta su muerte. Su hijo, Matthew, se había convertido antes.
En 1955 conoció de casualidad al actor James Dean, al cual le dijo: "Si conduces ese coche que tienes, pintado de ese color, será invisible para otros conductores. Refleja demasiado los rayos del sol... de lejos puede no verse. Si lo conduces, morirás en una semana". Efectivamente, James Dean murió una semana después de tener esa conversación. Este hecho, por irreal que parezca, fue confirmado por el propio Guiness en su libro autobiográfico.
En 1957 Guinness ganó un Óscar al mejor actor y un Globo de Oro por su interpretación en El puente sobre el río Kwai. También recibió en 1980 un premio honorífico de la Academia por su contribución al arte del cine. Fue nominado al Óscar como actor principal por The Lavender Hill Mob en 1951, y como actor de reparto por La Guerra de las Galaxias en 1977 y Little Dorrit en 1988.
Curiosamente, y a pesar de lo mucho que detestó su papel en la legendaria película de George Lucas, su presencia fue uno de los ingredientes que ayudó al éxito del mismo. Gracias a su papel como el maestro Obi-Wan Kenobi, mentor de Luke Skywalker en La Guerra de las Galaxias, el 2.25% de los ingresos de taquilla que aún obtiene de la saga a causa del contrato original les proporciona hoy en día más dinero a sus herederos que el resto de los derechos de todas sus películas juntas. Sir Alec Guinness aceptó trabajar en la película a cambio de un porcentaje de los beneficios; a pesar de esto nunca estuvo muy convencido de su participación.
Por sus méritos como actor, la corte británica lo invistió Caballero en 1959, lo que le convirtió en Sir Alec Guinness. En agosto de 2000 Guinness murió a los 86 años de edad.
