少年時(shí)入承德市歌舞團(tuán)從事歌舞專(zhuān)業(yè),主演過(guò)多部舞劇,曾在全國(guó)舞蹈比賽中獲優(yōu)秀表演獎(jiǎng)。1980年就讀于河北醫(yī)學(xué)院承德醫(yī)專(zhuān)；1986年就讀于中央戲劇學(xué)院表演專(zhuān)業(yè)。期間曾加盟香港無(wú)線電視臺(tái)從事演藝事業(yè)兩年。愛(ài)好廣泛,尤精武術(shù),現(xiàn)為中國(guó)“少北拳”全國(guó)指導(dǎo)委員會(huì)副主任,中國(guó)“少北拳”形象大使。
2005年9月25日,陳之輝接到電視連續(xù)劇《臥薪嘗膽》劇組的邀請(qǐng),扮演靈姑浮。2013年4月4日,參演電影《忠烈楊家將》上映。2020年9月28日,參演麥詠麟執(zhí)導(dǎo)的動(dòng)作電影《龍虎斗》。2021年4月29日參與主演的電影《真·三國(guó)無(wú)雙》在中國(guó)香港上映,5月1日在中國(guó)大陸上映；11月29日,主演的古裝愛(ài)情電影《小醫(yī)仙》將登陸騰訊視頻。2022年5月23日,參演武俠劇《說(shuō)英雄誰(shuí)是英雄》。在劇中飾演元十三限。2022年6月30日,參演《烈火戰(zhàn)馬》,飾演黎壽昌。2022年8月31日,參演武俠劇《飛狐外傳》,飾演周鐵鷦。
主演的電視劇《布依女》獲文化部金鷹獎(jiǎng),本人獲飛天獎(jiǎng)最佳男主角提名。主演的電視劇《蘭色三環(huán)》獲國(guó)家五個(gè)一工程獎(jiǎng)。主演的電視劇《三不管》獲文化部金鷹獎(jiǎng)。參演的電視劇《三國(guó)演義》《水滸傳》《天下糧倉(cāng)》均獲國(guó)家級(jí)大獎(jiǎng)。