香川的双亲都是舞台艺人。父亲是歌舞伎艺人三代目市川猿之助。母亲是宝冢歌剧团元雪组首席女艺人浜木绵子。 1965年，在NHK大河剧《太阁记》里饰演念佛舞姐妹中的姐姐的浜木绵子因为怀孕而中途退出拍摄。之后更改了一部分剧本，在剧中只剩下妹妹的角色（结诚美荣子）。在那一年的12月香川照之出生。但是其双亲在1968年就离婚了。浜木绵子一边养育香川一边继续从事演艺工作。香川从小学到高中一直就读于晓星学园，大学就读于东京大学文学系社会心理学专业，毕业后走上了演员的道路。香川的出道作是在大学毕业后（1989年）的NHK大河剧《春日局》中饰演小早川秀秋，电影处女秀是《内衣教父》。香川最初主要是饰演桥田寿贺子的剧本的电视剧中的角色。在出演了《狗狗快跑》、《独立少年合唱团》、2002年法国坎城国际电影节获大奖的《鬼子来了》等等，渐渐提高了知名度。进而在NHK大河剧《利家与松-加贺百万石物语》饰演丰臣秀吉而为观众所熟知。