Holte vokste opp i Vika. Han var russepresident i Oslo og president i russens hovedstyre i 1966. Han er utdannet cand.psychol. ved Universitetet i Oslo i 1974 og dr.philos. i psykologi samme sted i 1990 med avhandlingen . Han var professor i klinisk og personlighetspsykologi ved Universitetet i Tromsø fra 1992 til 1998, professor i medisinske adferdsfag ved Det medisinske fakultet ved Universitetet i Oslo fra 1998 og professor i helsepsykologi ved Psykologisk institutt samme sted fra 2001. Med delvis permisjon fra professorstillingen ved Universitetet i Oslo hadde Holte fra 2004 ulike direktørstillinger i Folkehelseinstituttet, blant annet som divisjonsdirektør for psykisk helse og assisterende direktør i Folkehelseinstituttet. Han har også vært visepresident i Psykologiforbundet.