又名叶缨,名将叶挺之孙。1981年,考入西安电影制片厂学表演,1984年考入电影学院导演进修班。1988年起,与王朔一起创作了剧本《顽主》、《一半是海水,一半是火焰》和《永失我爱》。从1988年导演处女作《大喘气》至今,他执导了多部影视剧,受到广泛好评,其中包括1995年的《红樱桃》,1997年的《红色恋人》等。在徐静蕾执导的电影处女作《我和爸爸》中,扮演“爸爸”一角。
2009年推出了国庆60周年献礼片《天安门》,也是他红色三部曲的最后一部。该片的数码特效是影片的一大突破,首次运用电脑后期技术,再现了开国大典上真实的毛泽东,并让男主角潘粤明与毛主席出现在同一幅画面中。叶大鹰说:“我十年前准备拍这部电影的时候,就在想,《阿甘正传》里有让肯尼迪和汤姆·汉克斯在一个画面里的镜头,我们为什么不能实现呢。”