Hijo de un catedrático de instituto de la asignatura de francés, su familia se trasladó a Madrid cuando tenía dos años y sus padres se separaron cuando tenía doce. Estudió tres cursos de Filología Románica y uno de Filosofía en la Universidad de Madrid carreras universitarias que abandonó para desarrollar su actividad creativa. Sus comienzos en el mundo artístico fueron en 1953 como actor en el Teatro Español Universitario (TEU), con la obra "El momento de tu vida", de William Saroyan, en el teatro María Guerrero. A continuación, interpretó otros papeles en obras como "Medea", "Las nubes", "El pan de todos", "Antígona", "El retorno de Ulíses", "El jugador", "La tempestad", etc.

Su actividad teatral la alternó con la radiofónica, en Radio Intercontinental, y la de estudiante en la Escuela de Artes y Oficios, de Madrid. Poco después a finales de los cincuenta se trasladó a Francia, donde trabajó en varias gasolineras de París y en los astilleros de Tolón.

Regresó a España en 1960 y se instaló en Barcelona, trabajando en la editorial Caralt, empleo que abandonó pronto para dedicarse al periodismo deportivo, firmando con el seudónimo de Martín Girard en medios como "El Noticiero Universal", "La Vanguardia", "Gaceta Ilustrada" y "Dicen". Durante este período mantuvo una sección titulada "Noches de la ciudad" y fue "ojeador" del Inter de Milán, equipo al que estuvo unido gracias a que su madre había contraido segundas nupcias con el entrenador Helenio Herrera.

En 1963 publicó su primera novela, "De cuerpo presente", que sirvió para que en 1965 Antonio Eceiza rodara una película de igual nombre y en la que Suárez fue coguionista. Un año después, 1964, vieron la luz otros dos libros de relatos, "Las once y uno" y "Trece veces trece".

A los que siguieron: "El roedor de Fontimbrás" (1965), "Rocabruno bate a Ditirambo" (1966), "AOOM" (1969), "Operación doble dos" (1974), "Gorila en Hollywood" (1980) y "La reina roja" (1981).
Sus primeros contactos con el mundo del cine se produjeron en 1965, año en que colaboró en el guión de la película "Fota Morgana", de Vicente Aranda, realizado a partir de un cuento de su libro "Trece veces trece".
Con 32 años, en 1966, realizó sus primeros dos cortos, "Ditirambo vela por nosotros" y "El extraño ser nunca visto". Un año después, en 1967, estrenó su primer largometraje, "Ditirambo", en el que debutó Charo López y participó Helenio Herrera. A ésta le siguieron los títulos: "El extraño caso del doctor Fausto" (1969), "AOOM" (1970), "Morbo" (1971), "Al diablo, con amor" (1973), "La loba y la paloma" (1974), "La regenta" (1975), "Beatriz" (1976), "Parranda" (1977) y "Reina zanahoria" (1978), con la que daba por finalizado su plan de "diez películas de hierro", con las que intentaba cambiar el cine español. Luego vino en 1979 "Cuentos para una escapada", en 1980 "Una leyenda asturiana" y en 1981 en la película colectiva "Cuentos para una escapada", donde dirigió el corto "Miniman y Superlobo".

Considerado uno de los miembros de la Escuela de Barcelona, moviento cinematográfico de los sesenta, hasta finales de los setenta había dirigido a actores como Charo López -que repite en casi todas sus películas-, Carmen Sevilla, Emma Penella, Ana Belén, Víctor Manuel, Ana Belén, Antonio Ferrandis, José Sacristán o Fernando Fernán Gómez, algunos de ellos en varias ocasiones.

Hasta que realizó "Epílogo" en 1984, donde recuperó sus personajes Rocabruno y Ditirambo, pasó seis años casi separado del mundo cinematográfico durante los cuales trabajó como publicista (entre otros realizó los anuncios de Trinaranjus y el de las Cajas de Ahorros) o guionista de "La Colmena", proyectó que abandonó para centrarse en su propia película. "Epílogo", protagonizada por José Sacristán, Paco Rabal y Charo López, fue premiada en el Festival de Cannes a la mejor película extranjera no competitiva de 1984.

Asimismo recibió el Anfora de Oro del Festival de Melilla, un premio especial en el Festival Internacional de Cine, Televisión y Video de Río de Janeiro (noviembre de 1984), y el premio de la Asociación española de Directores Cinematogáficos.
Durante cuatro meses de 1985 realizó para Televisión Española la serie de cuatro capítulos "Los pazos de Ulloa", protagonizada por José Luis Gómez, Omero Antonutti, Charo López, Victoria Abril, Fernando Rey y la debutante Pastora Vega. La producción recibió en el festival de Valladolid el premio a la mejor serie del año.
Dos años después dirigió la película "Remando al viento" (1987), drama ambientado en el romanticismo inglés, donde Gonzalo Suarez rinde tributo a sus autores preferidos: Byron, Shelley y Goethe. Está rodada con sonido directo en inglés y protagonizada por actores británicos, entre ellos Hugh Grant y Liz Hurley.

Este último filme recibió los premios Ardice (febrero de 1989), la Concha de plata del festival de cine de San Sebastián (septiembre de 1988), el de la Crítica Cinematográfica, el Fotogramas y a la mejor película y guión otorgado por "Onda Madrid". Asimismo, fue la película más premiada en la tercera edición (marzo de 1989) de los Premios Goya, con seis estatuillas de los trece a los que optó: mejor dirección (Gonzalo Suárez), mejor fotografía (su hermano Carlos Suárez), mejor dirección artística (Wolfgang Burmann), mejor diseño de vestuario (Ivonne Blake), mejor dirección de producción (José Jacoste) y mejor maquillaje o peluquería (Romana González y Pepita Morales).
Además, "Remando al viento" ha sido calificada por los críticos como una de las mejores películas de la década de los ochenta (febrero de 1990) y de toda la historia del cine español (junio de 1995) y estuvo en cartelera tres años.
Desde su anterior y exitosa película, se dedicó a escribir guiones para televisión y para seis películas bajo el título genérico de "El hombre colgado".

Después de realizar en 1989 para TVE el capítulo "La mujer fría" de la serie "La mujer de tu vida", protagonizada por Ana García Obregón y el Gran Wyoming y con guión de Fernando Trueba, en septiembre de 1990 inició el rodaje también para este mismo medio de la película "Don Juan en los infiernos", una adaptación libre del Don Juan de Moliere. Esta última película, protagonizada por Fernando Guillén y Charo López, recibió en octubre de 1991 el premio a la mejor contribución técnico-artística del Festival Europa Cine 91 y en marzo de 1992 era candidata a 7 Goya, pero sólo consiguió el de la mejor interpretación masculina protagonista.

En 1991 vio como se materializaba su película "El lado oscuro", proyecto sobre el que comenzó a trabajar en 1984 y elaborado a partir de los interrogatorios de un abogado a un torturador en la etapa de represión militar argentina (información analizada en el "Informe Sábato"). La cinta contó en los principales papeles con los argentinos Héctor Alterio y Hugo Corbalán.

A finales de mayo de 1992 empezó los trabajos de rodaje de "La reina anónima", su primera incursión en la comedia y basada en su relato "Los de abajo", del libro "Gorila en Hollywood". Fue protagonizada por Carmen Maura, Marisa Paredes y Juanjo Puigcorbé, y su presentación en el Festival de San Sebastián de ese año fue recibida por la crítica con división de opiniones.
A continuación, a partir de noviembre de 1992 realizó "El detective y la muerte", que, con Javier Bardem y Carmelo Gómez, está inspirada en el relato "Historia de una madre", de Christian Andersen. Esta película recibió en septiembre de 1994 el premio al mejor actor (Bardem) en el Festival de San Sebastian y en abril de 1995 el premio a la mejor fotografía del Círculo de Escritores de Cine (CEC). Entre finales de 1992 y los primeros meses de 1993 se encargó de la realización de los 26 capítulos del programa televisivo de entrevistas "La boca del lobo", de la cadena privada Antena 3 TV y dirigido y presentado por Jesús Quintero. El espacio se empezó a emitir el 15 de febrero de ese año. En abril de 1994 presentó su libro "El asesino triste", con 14 relatos, con el que rompía un período de más de una década sin publicar.

En el año 2000 dirige El portero, protagonizada por Carmelo Gómez, una suerte de western de la posguerra española.
Pese a estar alejado de su faceta de actor, en 1988 hizo un pequeño papel en "Mujeres al borde de un ataque de nervios", de Pedro Almodovar.
Además de los galardones ya mencionados, ha recibid la medalla de Oro a las Bellas Artes, que le fue entregada por el Rey el 3 de abril de 1990; el Premio Nacional de Cinematografía (28 de octubre de 1991), por su trayectoria en la que destacaba su originalidad e independencia; la Medalla de Plata de Asturias, que le fue impuesta el 7 de septiembre de 1993; el Premio San Pancracio de la revista de cine "V.O" (Cáceres, marzo de 1996).

Le fue tributado un homenaje retrospectivo de toda su obra cinematográfica en el Festival de Alcalá de Henares en noviembre de 1991. En este también se presentó un libro de Javier Hernández sobre la obra del director.
Es propietario de la productora cinematográfica Ditirambo Films.
Gonzalo Suárez está casado con Helen y es padre de tres hijos (un varón y tres chicas).