Dopo il diploma al [[Centro Sperimentale di Cinematografia]] di Roma svolse attività di critico cinematografico. Esordì artisticamente negli anni cinquanta come assistente di [[Domenico Paolella]] e autore teatrale. Amico di [[Sergio Leone]], negli [[Anni 1960|anni sessanta]] fu uno dei più noti specialisti del genere [[Spaghetti western]], con una particolare propensione alla costruzione approfondita dei personaggi (ad esempio [[Tomás Milián]] - Cuchillo in ''[[La resa dei conti (film 1967)|La resa dei conti]]''). I suoi [[film western|western]] erano considerati "politici", in quanto caratterizzati da tematiche sociali, con riferimenti non nascosti alle lotte terzomondiste e a [[Che Guevara]], cui è ispirato il personaggio di Cuchillo, interpretato da [[Tomás Milián]] nel dittico ''[[La resa dei conti (film 1967)|La resa dei conti]]'' e ''[[Corri uomo corri]]'' e che divenne un simbolo per Lotta Continua e la sinistra italiana<ref>"Destra e sinistra nel cinema italiano" di Cristian Uva e Michele Picchi.</ref>
Firmò anche alcuniun paio di lungometraggi con lo pseudonimo di '''Simon Sterling''' (''[[Agente 3S3.Massacro- alPassaporto soleper l'inferno]]'',dele 1966, uscito all'estero'[[Agente come3S3 ''Hunter- ofMassacro theal Unknownsole]]''). Dagli anni settanta, dopo alcune opere [[film noir|noir]] (''[[Città violenta]]'' del 1970, ''[[Il diavolo nel cervello]]'' del 1972 e ''[[Revolver (film 1973)|Revolver]]'' del 1973), si dedicò con successo alla realizzazione di sceneggiati televisivi e film ispirati dalla produzione letteraria di [[Emilio Salgari]] (''[[Sandokan (sceneggiato televisivo)|Sandokan]]'',) e film (''[[Il corsaro nero (film 1976)|Il corsaro nero]]'') ispirati dalla produzione letteraria di [[Emilio Salgari]].
È morto a Roma il 1º luglio 2015 all'età di 94 anni;: il figlio [[Stefano Sollima|Stefano]] ha dedicato il suo film ''[[Suburra (film)|Suburra]]'' alla sua memoria.
