Алексей Макаров родился 15 февраля 1972 года в Омске. Отец – актёр Валерий Макаров, мать – знаменитая актриса Любовь Полищук. Несмотря на то, что семья актёров распалась, когда Алексею было четыре года, он продолжил носить фамилию отца.
В возрасте четырнадцати лет Макаров решил, что посвятит свою жизнь актёрскому ремеслу. После окончания средней школы он подал документы в ГИТИС, хотя Любовь Полищук была против того, чтобы её сын стал актёром. Первая попытка поступления оказалась неудачной, поэтому молодому человеку пришлось искать работу. Он работал и грузчиком, и ночным пожарным, и продавцом билетов.
Вторая попытка поступления в ГИТИС оказалась для Алексея удачной. Его приняли на курс П.О. Хомского, на котором учились Екатерина Редникова и Евгения Крюкова.
По окончании ГИТИСа в 1994 году Алексей Макаров был принят в труппу театра имени Моссовета. Однако больших успехов на этой сцене артисту достичь не удалось, и единственной крупной ролью за восемь лет работы был Царь Ирод в постановке «Иисус Христос – Суперзвезда». Поэтому в возрасте двадцати девяти лет Макаров ушёл из театра.
Дебют актёра в кино состоялся в 1999 году. Тогда он сыграл Илью в фильме «Чек». В том же 1999 году Макаров исполнил роль Бориса Чуханова в картине режиссёра Станислава Говорухина «Ворошиловский стрелок». Затем фильмография Алексея пополнилась такими лентами, как «В движении» и «В августе 44-го». Одновременно со съёмками в полнометражных фильмах артист успевал появляться и в телесериалах, таких как «Марш Турецкого», «Дальнобойщики», «Дневник убийцы» и «Каменская».
Несмотря на частые съёмки в кино и сериалах, Алексей Макаров был не известен широкому зрителю. Однако всё изменилось в 2004 году, когда на экраны вышел отечественный блокбастер «Личный номер», в котором Макаров исполнил роль героя-одиночки, майора Смолина. Картина принесла артисту славу и звёздный статус. Но Алексей не стал зацикливаться на роли супергероя и переключился на новые для себя амплуа. Так в 2005 году он снялся сразу в двух фильмах: мелодраме «Самая красивая» и триллере «Требуется няня». Среди самых успешных и значимых картин в фильмографии артиста стоит выделить «Царь» Павла Лунгина и «Рысь» Алексея Феоктистова.