Originaire de Lyon, il quitte le lycée jeune et s'engage dans l'armée dans la section cinéma. Après un reportage sur les Casques Bleus, il entre chez la chaîne CBS news pour couvrir la guerre Iran-Irak. Mais il se tourne ensuite vers le reportage scientifique et animalier.
Il s'est rendu dans une soixantaine de pays en vingt ans de carrière et a réalisé ou présenté plus de trente documentaires, dont bon nombre pour
Animal Zone ou encore
Zone sauvage.
Il propose pour la première fois en 2004 un concept de reportage dont il est l'auteur,
J'irai dormir chez vous. Dans chacun des épisodes, Antoine de Maximy part à la rencontre des habitants d’un pays, équipé de trois caméras, le permettant de se filmer lui-même et d'être une équipe à lui tout seul. Il s'invite chez les gens au bon vouloir de leur hospitalité pour se rapprocher au plus près de leurs us et coutumes.
Il décline son concept en film avec
J'Irai Dormir... De Chez Vous à Hollywood qui l'amène même à être nommé aux César 2009 dans la catégorie meilleur film documentaire.