Otto Gebühr wird in Kettwig/Ruhr als Sohn des Kaufmanns Otto Gebühr und dessen Frau Fanny Mathilde (geb. Moll) geboren.
Auf Vermittlung des Schauspielers und Filmregisseurs Paul Wegener (1874-1948) besetzt ihn der Regisseur Carl Boese 1920 als Friedrich II. (1712-1786) in dem Stummfilm "Die Tänzerin Barberina" mit dem Gebühr der schauspielerische Durchbruch gelingt. Die unverkennbare physiognomische Ähnlichkeit Gebührs mit Friedrich II. in Adolph von Menzels Gemälde "Flötenkonzert in Sanssouci" (1852) prädestiniert ihn geradezu für die Rolle des Preußenkönigs. Fortan wird er auf die Verkörperung Friedrichs II. in 16 Spielfilmen und zahlreichen Bühnenauftritten festgelegt.
In der Weimarer Republik, in der er zu einem der renommiertesten Film- und Theaterschauspieler avanciert, betreibt Gebühr im Kostüm Friedrichs II. Wahlpropaganda für rechte Parteien. Der entstehende "Gebühr-Kult" setzt den Schauspieler mit dem Preußenkönig gleich und feiert ihn als Inkarnation heroischen Preußentums. Die Beschwörung dieser "glanzvollen" Epoche preußisch-deutscher Geschichte dient konservativen und radikalen Rechten zur Aufwertung des Selbstwertgefühls nach der "Schmach" des Versailler Vertrags.

Veit Harlans kriegerisches Durchhalteepos "Der große König" zeigt Friedrich II. in seiner schwersten Krise im Siebenjährigen Krieg, die er, von allen Getreuen verlassen, am Ende doch erfolgreich meistert. Gebühr verkörpert in diesem Film wohl am eindrucksvollsten den einsamen und unbeugsamen König, der nur Sieg oder Untergang kennt. Der deutschen Bevölkerung sollen im dritten Jahr des 2. Weltkriegs anhand dieser "glorreichen" Epoche der preußischen Geschichte Pflichterfüllung, Durchhaltewillen, Schicksalsergebenheit, bedingungsloses Führertum und Gefolgschaftstreue bis in den Tod vor Augen geführt werden. Gebühr verheiratet sich in zweiter Ehe mit der Schauspielerin Doris Krüger, aus der Verbindung geht ein Sohn hervor.
Ab 1950 unternimmt Gebühr Gastspielreisen und verkörpert kauzige Gesellen und heiter vergreiste Eigenbrötler in Heimatfilmen ("Melodie des Schicksals", 1950; "Grün ist die Heide", 1951). Am 13. März 1954 stirbt Otto Gebühr kurz vor Abschluss der Dreharbeiten zu dem Film "Rosen-Resli" in Wiesbaden an einem Herzschlag.