Ochsenknecht wurde in Biblis geboren, wuchs in Mannheim auf und besuchte dort unter anderem das Ludwig-Frank-Gymnasium und entdeckte früh seine Liebe zur Schauspielerei. Dadurch litten seine schulischen Leistungen so sehr, dass er kurz vor dem Abitur der Schule verwiesen wurde. Dafür bestand er mit Bravour die Aufnahme an der Schauspielschule Bochum, welche er erfolgreich abschloss.

Erste Theaterengagements folgten und ab 1977 auch Film- und Fernsehrollen. Bereits 1978 spielt er eine Minirolle in einem Hollywoodstreifen.

Der Durchbruch kam für Ochsenknecht mit der Rolle eines Bootsmannes in dem Film Das Boot von Wolfgang Petersen. Schon vier Jahre später kam der nächste Erfolg: Männer von Doris Dörrie mit Heiner Lauterbach. Anfang der 1990er Jahre schafft er sich ein zweites Standbein mit der Musik und hat bereits mehrere Alben veröffentlicht.

Seit 2003 wirbt der bekennende Käseliebhaber Ochsenknecht im Schweizer Fernsehen für Appenzeller Käse. Einen Teil seiner Gage erhält er auf eigenen Wunsch in Form von Käse.

Uwe Ochsenknecht ist mit Modemodell Natascha Ochsenknecht verheiratet und hat mit ihr drei Kinder: die Söhne Wilson Gonzalez Ochsenknecht, Jimi Blue Ochsenknecht, die selbst als Schauspieler Erfolge haben, und eine Tochter Cheyenne Savannah Ochsenknecht. Zudem ist er Vater eines älteren Sohnes (Rocco Raphael Maria Stark), der zur Zeit die Schauspielschule besucht, aus einer früheren Beziehung.