Als Dieter Kosslick drei Monate alt ist, kommt sein Vater bei einem Unfall ums Leben. Die Mutter, eine resolute Schwäbin, muss ihn alleine groß ziehen. Nach dem Abitur studiert Dieter Kosslick Kommunikationswissenschaften, Politik und Pädagogik in München. Nach dem Studium arbeitet er zunächst als wissenschaftlicher Mitarbeiter bei der Universität, ab 1979 in Hamburg als Redenschreiber und Büroleiter des Ersten Bürgermeisters Hans-Ulrich Klose. Anschließend ist er Pressesprecher in der Leitstelle für die „Gleichstellung der Frau“. 1982 arbeitet er als Redakteur bei der Zeitschrift „Konkret“.
Ein Jahr später erfolgt der Einstieg in die Filmförderung, zunächst in Hamburg, später, ab 1992 in Düsseldorf, für die Filmstiftung Nordrhein-Westfalen. In den neun Jahren seiner Arbeit macht er die Stiftung zur größten in Deutschland und zweitgrößten in ganz Europa. Ab 2001 wird er neuer Festivaldirektor in Berlin. Hier setzt er neue Akzente in dem er unter anderem ein stärkeres Augenmerk auf deutsche Filme und den filmischen Nachwuchs legt. Ab 2007 führt er als bekennendes Mitglied der „Slow Food“-Bewegung die Reihe „Kulinarisches Kino“ ein. Dieter Kosslick lebt mit der Filmproduzentin Wilma Harzenetter zusammen in Berlin. Die beiden haben einen Sohn.