Hardwicke est né dans le village de Lye, dans le Worcestershire en Angleterre, fils de Edwin Webster Hardwicke et Jessie (née Masterson). Il fut élève à l'école de Bridgnorth dans le Shropshire puis étudia à la Royal Academy of Dramatic Art. Il fit sa première apparition sur scène au Lyceum Theatre de Londres en 1912 dans le rôle de Frère John dans le mélodrame The Monk and the Woman de Frederick Melville. Cette même année, il fut aussi doublure au Her Majesty's Theatre et par la suite au Garrick Theatre dans la pièce Find the Woman de Charles Klein et Trust the People. En 1913, il rejoint la compagnie de Francis Robert Benson et tourne dans les colonies, en Afrique du Sud, et en Rhodésie. En 1914, il part en tournée avec Miss Darragh (Letitia Marion Dallas) dans la pièce de Laurence Irving, The Unwritten Law, et il apparaît à l'Old Vic en Malcolm dans Macbeth, en Tranio dans La Mégère apprivoisée, en fossoyeur dans Hamlet, etc.
De 1914 à 1921 il servit dans l'armée britannique en France. En janvier 1922, il rejoint la Compagnie du Répertoire de Birmingham. Il joua de nombreux rôles classiques sur scène, apparaissant dans les meilleurs théâtres de Londres, se faisant un nom avec les pièces de George Bernard Shaw, qui dit de lui qu'il était son cinquième acteur préféré après les quatre Marx Brothers. Hardwicke César et Cléopâtre, Pygmalion, The Apple Cart, Candida, Too True to Be Good, et Don Juan in Hell, produisant une telle impression qu'il deviendra le plus jeune acteur anobli en 1934 à l'âge de 41 ans. Ses autres succès de scène incluent The Amazing Dr. Clitterhouse, Antigone et A Majority of One, qui lui vaut une nomination au Tony Award pour son rôle de diplomate japonais.
Sa première apparition dans un film anglais a lieu en 1931. En 1939, il partira pour Hollywood afin d'entamer une nouvelle carrière tout en continuant la scène, notamment à New York.
En 1944, il revient en Angleterre, à nouveau en tournée, et retrouve la scène du Westminster Theatre à Londres le 29 mars 1945, dans le rôle de Richard Varwell dans la comédie Yellow Sands, puis part en tournée sur le continent. Il repart aux États-Unis en 1945 pour jouer en décembre avec
Ethel Barrymore dans une nouvelle version du Pygmalion de Shaw. En 1951-1952, il joue à Broadway dans Don Juan in Hell avec
Agnes Moorehead,
Charles Boyer et
Charles Laughton.
Malgré sa participation à de grands classiques comme Les Misérables (1935), Les Mines du Roi Salomon (1937), The Keys of the Kingdom (1944), The Winslow Boy (1948) et le Richard III de
Laurence Olivier, Hardwicke est surtout connu pour son rôle du Roi Arthur dans la comédie musicale, A Connecticut Yankee in King Arthur's Court (1949), chantant We're Busy Doing Nothing en trio avec
Bing Crosby et
William Bendix et aussi pour son interprétation du pharaon Séthi Ier dans Les Dix Commandements de Cecil B. DeMille . Il interpréta également le Dr. David Livingstone aux côtés de
Spencer Tracy dans le rôle de Henry Morton Stanley dans le classique de 1939, Stanley and Livingstone. Et il fut mémorable en Frollo dans Quasimodo, avec
Charles Laughton en Quasimodo.
Son fils est l'acteur
Edward Hardwicke, qui joue le Docteur Watson à la télévision britannique dans les années 80 et 90.
En décembre 1935, Cedric Hardwicke fut élu conférencier à la Cambridge University pour 1936, et fut anobli dans les honneurs du nouvel an de 1934.
Il meurt à 71 ans dans la ville de New York.