Cem Yılmaz'ın anne tarafı Yunanistan'ın Selanik kentinden göç etmiş, baba tarafı ise Sivas'ın Gürün ilçesinin Eskihamal köyündendir. 23 Nisan 1973 tarihinde İstanbul'da doğdu. İlköğrenimini Mehmet Âkif İlkokulu'nda tamamladı. Ortaokulu Bahçelievler Kâzım Karabekir Ortaokulu'nda tamamladıktan sonra, Etiler Otelcilik ve Turizm Meslek Lisesi'nden mezun oldu. Boğaziçi Üniversitesi'nin turizm işletmeciliği bölümüne kaydoldu, ancak eğitimini yarım bıraktı.
Karikatüre olan ilgisi ve yeteneği sayesinde üniversite yıllarında Leman mizah dergisinde çalışmaya başladı. İlk gösterisini dergide çalıştığı yıllarda, dergi binasının en alt katında açılan Leman Kültür Merkezi'nde gerçekleştirdi. Sonrasında Beşiktaş Kültür Merkezi'nde sahne almaya başladı ve burada düzenlediği gösteriler ile adını duyurdu. 1995 yılında Özlem Tekin'in çıkardığı Kime Ne albümünün bir şarkısının klibinde rol almıştır.
Asıl ününü G.O.R.A. Filmi ile yakalamıştır.
Ödülleri
- 2005: 10. Sadri Alışık Tiyatro ve Sinema Oyuncu Ödülleri - Genel Sigorta Jüri Özel Ödülü
- 2006: 11. Sadri Alışık Tiyatro ve Sinema Oyuncu Ödülleri - En İyi Yardımcı Erkek Oyuncu - Sinema - Organize İşler
- 2007: 12. Sadri Alışık Tiyatro ve Sinema Oyuncu Ödülleri - En İyi Erkek Oyuncu - Sinema - Hokkabaz
- 2007: 34. Brussels Uluslararası Bağımsız Film Festivali - En İyi Erkek Oyuncu - Hokkabaz (İskender Tünaydın)
- 2011: 4. Yeşilçam Ödülleri - En iyi erkek oyuncu - Av Mevsimi - (Deli İdris)
- 2016: 21. Sadri Alışık Tiyatro ve Sinema Oyuncu Ödülleri - En İyi Erkek Oyuncu - Sinema/Komedi - İftarlık Gazoz
- 2018: 55. Uluslararası Antalya Film Festivali - Yaşam Boyu Onur Ödülü
- 2018: 45. Altın Kelebek Ödülleri - Jüri Özel Ödülü
