شکيبايي در سال 1323 به دنيا آمد.وي که از کودکي به بازيگري علاقه داشت بازي در سينما را پس از انقلاب آغاز کرد.
او با بازي در نقش کوتاهي در فيلم خط قرمز (مسعود کيميايي، 1361) به سينما آمد و تا سال 1368 در نقشهايي از جمله در فيلمهاي دزد و نويسنده، ترن و رابطه خوب ظاهر شد. اما از بازي در فيلم هامون (داريوش مهرجويي، 1368) بود که نام خسرو شکيبايي سر زبانها افتاد. او براي بازي بسيار زيباي اش در همين فيلم از هشتمين جشنواره فيلم فجر، سيمرغ بلورين دريافت کرد و تحسين منتقدان و مردم را برانگيخت.
شکيبايي از سال 1368 هر چند جلوه هايي از "حميد هامون" را به صورت تيپ تکرار کرد، اما توانايي هاي انکارناپذيرش را در چند فيلم به معرض نمايش گذاشت. بازي تاثيرگذار او در دو فضاي کاملا متفاوت در فيلم کيميا (احمدرضا درويش، 1373) و بازي متفاوت او در فيلم کاغذ بي خط (ناصر تقوايي، 1380) از آن جمله اند.
شکيبايي در تلويزيون هم موفق بود. از همان زمان که در نقش مدرس بازي کرد و آن مونولوگ طولاني معروفش را اجرا کرد تا بازي در مجموعه هاي تلويزيوني روزي روزگاري، خانه سبز، کاکتوس، تفنگ سر پر و در کنار هم که در هر کدام در نقشي متفاوت و تاثير گذار ظاهر شد.
او پس از گذشت نزديک به 22 سال از اولين حضورش در سينماي مسعود کيميايي، بار ديگر و اينبار در کنار استاد عزت الله انتظامي در فيلمي از مسعود کيميايي ايفاي نقش کرد: « حکم » (1383)
جوايز و سيمرغ بلورين وي از جشنواره فيلم فجر عبارتند از :
- هامون / هشتمين دوره
- کيميا / سيزدهمين دوره

نامزد جشنواره فيلم فجر براي سيمرغ بلورين:
- يکبار براي هميشه / يازدهمين دوره
- سايه به سايه / پانزدهمين دوره
- کاغذ بي خط / بيستمين دوره

کارنامه فيلم هاي سينمايي خسرو شکيبايي عبارت است از:
خط قرمز (مسعود کيميايي - 1361)
دادشاه (حبيب کاووش - 1362)
صاعقه (1364)
رابطه (پوران درخشنده - 1365)
دزد و نويسنده (کاظم معصومي - 1365)
ترن (امير قويدل - 1366)
شکار (مجيد جوانمرد - 1366)
هامون (داريوش مهرجويي - 1368)
عبور از غبار (پوران درخشنده - 1368)
ابليس (احمدرضا درويش - 1368)
جستجو در جزيره (مهدي صباغزاده - 1369)
سارا (داريوش مهرجويي - 1371)
پرواز را بخاطر بسپار (حميد رخشاني - 1371)
يکبار براي هميشه (سيروس الوند - 1371)
بلوف (ساموئل خاچيکيان - 1372)
کيميا (احمدرضا درويش - 1373)
پري (داريوش مهرجويي - 1373)
درد مشترک (ياسمين ملک نصر - 1373)
لژيون (سيدضياءالدين دري - 1373)
سايه به سايه (علي ژکان - 1374)
خواهران غريب (کيومرث پوراحمد - 1374)
سرزمين خورشيد (احمدرضا درويش - 1374)
عاشقانه (عليرضا داودنژاد - 1374)
رواني (داريوش فرهنگ - 1376)
زندگي (اصغر هاشمي - 1376)
دختردايي گمشده (داريوش مهرجويي - 1377)
ميکس (داريوش مهرجويي - 1378)
دختري بنام تندر (حميدرضا آشتياني پور - 1379)
کاغذ بي خط (ناصر تقوايي - 80/1379)
مزاحم (سيروس الوند - 1380)
اثيري (محمدعلي سجادي - 1380)
صبحانه براي دو نفر (مهدي صباغزاده، 1382)
ازدواج صورتي (منوچهر مصيري، 1383)
سالاد فصل (فريدون جيراني، 1383)
حکم (مسعود کيميايي، 1383)
ستاره ها (فريدون جيراني، 1384)
عروسک فرنگي (فرهاد صبا، 1384)

مجموعه هاي تلويزيوني وي عبارتند از:
مدرس
خانه سبز (مجموعه - بيژن بيرنگ، مسعود رسام - 1375)
کاکتوس (مجموعه سري اول - محمدرضا هنرمند - 1377)
تفنگ سرپر‌ (مجموعه - امرالله احمدجو - 79/1378)
در کنار هم (مجموعه تلويزيوني - فتحعلي اويسي- 1381)

خسرو شکیبایی علاوه بر هنرنمائی در سینما و تئاتر، برخی از اشعار سهراب سپهری و سید علی صالحی را به صورت دکلمه خوانده بود.

خسرو شکیبایی در ساعت ۹ صبح جمعه ۲۸ تیر ۱۳۸۷ در سن ۶۴ سالگی در اثر بیماری ایست قلبی در بیمارستان پارسیان تهران درگذشت.