Favino wurde in Rom, Italien, geboren. Seit den frühen 1990er Jahren hat er in mehr als vierzig europäischen Filmen und Fernsehserien mitgewirkt, darunter Gabriele Muccinos Der letzte Kuss, Gianni Amelios Die Schlüssel zum Haus, Giuseppe Tornatores Die unbekannte Frau und Ferzan Özpeteks Saturn in Opposition.

1999 spielte er in dem HBO-Film Excellent Cadavers, einer Adaption von Alexander Stilles gleichnamigem Roman. Für seine Rolle in dem Kriminalfilm Romanzo Criminale unter der Regie von Michele Placido erhielt er 2006 den David di Donatello – das italienische Äquivalent zum Oscar.