Vegyész apja olasz, anyja német volt, így a kis Mario mindkét nyelvet megtanulta. 1942 és 1945 között a németországi Lommatzsch községben éltek, Drezda közelében, ott vészelték át a város bombázását. A faluban ma strand van elnevezve róla. Szülei szerint már nyolcévesen pontosan tudta, hogy színész akar lenni, és tizenkét éves korában meg is kapta első szerepét. Dino Risi rendező egy úszóversenyen fedezte fel a jó kiállású srácot, s 1951-ben szerepeltette Vakáció a gengszterrel című filmjében. Ettől kezdve anyjával minden színészválogatásra eljártak. Érettségi után Rómába ment, ahol a legszínvonalasabb színésziskolákban képezte magát.
Első komolyabb szerepét húszévesen kapta a Hannibál című filmben, amelyben későbbi elválaszthatatlan társa, Carlo Pedersoli is szerepelt. 1962-ben Luchino Visconti háborús filmjében, a cannes-i filmfesztivál nagydíját elnyerő A párducban tűnt fel. Ezután nyelvtudásának köszönhetően német kalandfilmek következtek, „vadnyugati” karrierjét négy nagy sikerű Winnetou-filmben alapozta meg. 1967-ben tért vissza Olaszországba, ahol megkapta a főszerepet a Kettő, akit a majom megharapott című filmben.
Érkeztek megkeresések az Egyesült Államokból is, ehhez azonban sürgősen meg kellett tanulnia angolul. Feladott egy hirdetést, amelyre egy gyönyörű, szőke lány – Lori Zwicklbauer – jelentkezett. Tanár és tanítvány első látásra egymásba szeretett, két hónap múlva örök hűséget esküdtek. Mario az amerikai karrierre készülve változtatta meg a nevét, egy elé tett listából választotta ki a Terence Hill-t.
A siker végül mégsem Amerikában köszöntött rá: 1967-ben egy lábát tört kollégája helyett elvállalta egy spagettiwestern főszerepét. Amikor bemutatták neki a partnerét, Carlo Pedersolit, szavai szerint azt hitte, rosszul lát: egy teljesen amatőr hájpacni állt előtte, aki még lovon sem ült soha. Bud Spencerről azonban kiderült, hogy művelt, sokoldalú, csupaszív ember, korábbi válogatott vízipólós, ráadásul tehetséges színész. Az Isten megbocsát, de én nem című film világsiker lett, a páros egymás után kapta a jobbnál jobb ajánlatokat.
Nemzedékek nőttek fel filmjeiken, amelyekben átlag félpercenként elcsattan egy hatalmas pofon. Humor, bohóckodás oldja a verekedős jeleneteket. A filmekben egyszerre használják és parodizálják a spagettiwesternek hatásmechanizmusát: Az ördög jobb és bal keze, Különben dühbe jövünk, …és megint dühbe jövünk, Én a vízilovakkal vagyok, Kincs, ami nincs…
A színész karrierjében tizenhét éves fogadott fia elvesztése több mint hároméves hullámvölgyet okozott. Visszavonultan, szinte remeteként élt a feleségével és 1969-ben született közös fiukkal egy amerikai tanyán.
1990-ben rendező-színészként filmre vitte a Lucky Luke-sorozatot nyolc részben, és 2000-től forgatták azt a Don Matteo-sorozatot, amelyben egy életvidám és igazságszerető papot játszik, és az egyik legkedveltebb olasz tévésorozat lett.
Több mint ötven éve boldog házasságban él feleségével, jelenleg egy csendes olasz városkában, életművét számtalan díjjal jutalmazták: 1975-ben Bambi-díjat kapott, 2002-ben a 42. Monte-carlói Televíziós Fesztiválon a Don Matteóért elnyerte a legjobb színész díját, 2010-ben – Bud Spencerrel együtt – egész életművükért elnyerték az Olasz Filmművészeti Akadémia David di Donatello-díját.
Terence Hill többször is járt Budapesten, legutóbb 2019-ben. Minden látogatásakor kiemelte, mennyire érzi hazánkban a felé áradó szeretetet, és azt tartja igazi sikerének, hogy Bud Spencerrel közös filmjeit hazánkban rendszeresen műsorára tűzi a televízió.
