Gutiérrez Alea studeerde filmwetenschappen in Rome en werd er beïnvloed door het Italiaans neorealisme. Tot zijn vroege werk behoort de film "El Mégano" (1954), een documentaire die onder het Batistaregime in beslag werd genoemen door de autoriteiten vanwege zijn controversiële politieke boodschap. Zijn doorbraak vond plaats na de Cubaanse Revolutie van 1959. Zijn eerste lange speelfilm was "Historias de la revolución" (1960). Later oogstte hij bijval met films als "La muerte de un burócrata" (1966), "Memorias del subdesarrollo" (1968), "La última cena" (1976) en "Fresa y chocolate" (1992).