En 1956, il vit une amourette avec l'actrice
Romy Schneider.
Horst Buchholz (ou Bucholz selon les génériques), était marié depuis 1958 avec l'actrice française Myriam Bru dont il a eu un fils, l'acteur
Christopher Buchholz et une fille, Béatrice Buchholz.
Parmi ses films les plus célèbres, ont peut citer : le western américain
Les Sept Mercenaires de
John Sturges (1960),
Un, deux, trois, une comédie de
Billy Wilder (1961), Le Sauveur, premier film du cinéaste et critique français
Michel Mardore (1971), et La vie est belle de
Roberto Benigni (1997).
Il a également participé, en 1997, à la série télévisée Maître Da Costa (France 2).
Il a écrit plusieurs chansons, entre autres, Love, l'amour und liebe et Hippie hippie pour
France Gall (1967).