Ο Ντίνος Ηλιόπουλος γεννήθηκε στην Αλεξάνδρεια της Αιγύπτου στις 12 Ιουνίου 1913 από Έλληνες γονείς. Ο έμπορος πατέρας του καταστράφηκε οικονομικά από το κραχ του 1929 και υποχρεώθηκε να μετακομίσει μαζί με την γυναίκα και τα παιδιά του στη Μασσαλία. Εκεί ο Ντίνος Ηλιόπουλος τελείωσε το γυμνάσιο. Στην Αθήνα ήρθε το 1935 όπου ακολούθησε εμπορικές σπουδές. Αφού πήρε το πτυχίο του και εκπλήρωσε την, παρατεταμένη λόγω πολέμου, στρατιωτική του θητεία, καταπιάστηκε με διάφορα επαγγέλματα, μέχρι που ανακάλυψε την αγάπη και την κλίση του προς το θέατρο. Αφού απορρίφθηκε από το Εθνικό σπούδασε στην Δραματική Σχολή του Γ. Σαραντίδη.
Έκανε την πρώτη του θεατρική εμφάνιση το 1944, στο θίασο της Κατερίνας με το έργο «Κυρία σας Αγαπώ». Λίγο αργότερα στο θίασο της Μ. Κοτοπούλη (1946-53) θα καταφέρει να αναδείξει το κωμικό του ταλέντο και να καταξιωθεί ως πρωταγωνιστής.
Στον κινηματογράφο ξεκίνησε το 1948 με την ταινία "100.000 Λίρες". Τον πρώτο του σημαντικό ρόλο ερμήνευσε στην ταινία «Θανασάκης ο Πολιτευόμενος (1954)», ενώ η καταξίωση ήλθε το 1956 με την ερμηνεία στο «Δράκο» του Ν. Κούνδουρου. Η ταινία αυτή τον ανέδειξε καλλιτεχνικά, αλλά του έκλεισε τις πόρτες των μεγάλων εταιρειών παραγωγής, που τον θεώρησαν ποιοτικό και αντιεμπορικό. Έπειτα από μία πενταετία και την επιτυχία της ταινίας «Το Κοροϊδάκι της Δεσποινίδος» θα συνεχίσει θριαμβευτικά την καριέρα του σε εταιρείες όπως η «Φίνος Φιλμ» και η «Καραγιάννης-Καρατζόπουλος». Πήρε μέρος σε 88 ταινίες ανάμεσα σε αυτές «Αμαρυλλίς, το κορίτσι της αγάπης (1959)», «Καλημέρα Αθήνα (1960)», «Μακρυκωσταίοι και Κοντογιώργηδες (1960)», «Ζητείται ψεύτης (1961)», «Μερικοί το προτιμούν κρύο (1962)», «Κάτι να καίει (1964)», «Ο φίλος μου ο Λευτεράκης (1963)», «Φωνάζει ο κλέφτης (1965)», «Η κοροϊδάρα (1967)», «Ο σατράπης (1968)», «Ο πιο καλός ο μαθητής (1968)», «Ο θαυματοποιός (1969)», «Ο Στρατής παραστράτησε (1969)», «Να 'τανε το 13 να 'πεφτε σε μας (1970)», «Οι 4 άσσοι (1970)», «Κατάσκοπος Νέλλη (1981)», «Πονηρό θηλυκό, κατεργάρα γυναίκα (1980)», «Ένας κοντός θα μας σώσει (1981)», «Ο μελισσοκόμος (1986)»κ.α..
Επίσης σκηνοθέτησε μαζί με τον Φωτόπουλο την ταινία «Προ Παντός Ψυχραιμία (1951)».
Στο θέατρο από το 1950 ως το 1970 συνεργάστηκε με θιάσους καταξιωμένων σταρ. Παράλληλα το 1963 δημιούργησε τη δική του θεατρική στέγη στο Θέατρο Γκλόρια, όπου σαν επιχειρηματίας και θιασάρχης. ανέβασε ελληνικές κωμωδίες, σκηνοθετώντας πολλές από τις παραστάσεις του.
Τη δεκαετία του ’70 θα στραφεί στην επιθεώρηση και το μιούζικαλ και το 1978 θα παίξει για πρώτη φορά στην Επίδαυρο.
Έγραψε τρία θεατρικά έργα, ευθυμογραφήματα, εξέδωσε ποιοτικές συλλογές και την αυτοβιογραφία του.
Για την προσφορά του στο θέατρο τιμήθηκε με το Χρυσό Σταυρό του Γεωργίου του Α΄.
Πέθανε στην Αθήνα στις 4 Ιουνίου 2001.
Στο μνήμα του υπάρχει μια πλάκα, που γράφει κατ' απαίτησή του: "Με συγχωρείτε κυρίες μου που δεν μπορώ να σηκωθώ".