Харви Йоханнес Кейтель родился 13 мая 1939 года в городе Бруклин, штат Нью-Йорк, США. Его родители - Мириам и Гарри Кейтель еврейские эмигранты из Польши и Румынии, приехавшие в США в преддверии неспокойного времени, очень скоро переехали в эмигрантский квартал Брайтон Бич. Доходы семейству приносила своя закусочная и работа главы семьи на небольшом шляпном производстве. Помимо Харви в семье росли еще двое детей: Рене и Джерри.
Вместе с братом и сестрой Харви посещал среднюю школу имени Авраама Линкольна, после окончания которой, в возрасте 16 лет неожиданно принял решение стать морским пехотинцем. Для исполнения своего желания молодой Кейтель поступил на военную службу в американский морской корпус, который в то время проводил военные операции в Ливане.
После окончания службы Кейтель вернулся в родной Нью-Йорк, ему предстояло решить, чем дальше зарабатывать себе на жизнь - продолжать военную карьеру желания у него не было. Некоторое время Харви успешно работал штатным репортером от окружного суда Нью-Йорка, заработка от журналистской деятельности вполне хватало, чтобы начать самостоятельную жизнь.
Однако делом своей жизни Кейтель решил сделать актерскую профессию, для чего поступил на учебу в актерскую студию, занятия в которой вели знаменитые актеры Стелла Адлер и Ли Страсберг. После учебы Харви работал в небольших нью-йоркских театрах, одной из его звездных театральных работ считается роль в нашумевшей постановке «Американская мечта». Театральной карьере Харви Кейтель посвятил 10 лет своей жизни.
Когда Харви было 28 лет, он познакомился с известным уже в то время режиссером Мартином Скорсезе, с которым в дальнейшем у Харви сложилось плодотворное сотрудничество на съемочных площадках многочисленных успешных кинокартин, а также многолетняя близкая дружба. Первой работой в череде проектов тандема Кейтель-Скорсезе стала роль парня с криминальным прошлым в драме «Кто стучится в мою дверь?»
После дебюта в картинах Скорсезе, талант Кейтеля стал достоянием широкой общественности, его заметили как американские, так и европейские деятели кино. В конце 70-х годов Харви был частым гостем на европейских кинематографических площадках. Но после того, как роль в проекте Фрэнсиса Форда Копполы «Апокалипсис сегодня» вместо Харви получил актер Мартин Шин, в карьере актера начался период спада: ему совсем не доставалось интересных ролей, в основном - второстепенные персонажи и роли второго плана.
Возвращение в большое кино Харви Кейтеля состоялось лишь в 1988 году благодаря давнему другу Скорсезе, который предложил Харви роль Иуды Искариорта в знаменитой картине «Последнее искушение Христа». После этой роли о талантливом актере будто снова вспомнили, и началась вереница звездных работ: «Тельма и Луиз» Ридли Скотта в 1991 году, байопик «Багси», за роль в котором он был номинирован на премию «Оскар» и другие фильмы.
В 1992 году Харви Кейтель выступил не только как исполнитель одной из главных ролей, но и как продюсер картины Квентина Тарантино «Бешеные псы». Успешное сотрудничество двух знаменитостей на этом не закончилось: в 1994 году Кейтель сыграл в «Криминальном чтиве», а в 1995 - в прославленном вампирском триллере «От заката до рассвета».
В 1993 году Харви Кейтель принял участие в качестве исполнителя одной из главных ролей в съемках всемирно известной мелодрамы режиссера Джейн Кемпион «Пианино», которая получила «Золотую пальмовую ветвь» Каннского кинофестиваля. Также в копилке актера есть награда российского происхождения: в 2002 году на Московском кинофестивале Кейтель получил премию имени Константина Станиславского.
Долгосрочные отношения связывали Харви с звездой телесериала «Клан Сопрано» Лоррейн Бракко, от которой у Кейтеля есть дочь Стелла 1985 года рождения. Но официальным браком эти отношения так и не увенчались, и после совместной жизни длиной в тринадцать лет, пара рассталась.
После Бракко у Харви было несколько недолгих увлечений, которые также не привели актера к алтарю. Так продолжалось до встречи Харви с актрисой Дафной Кастнер, на которой Кейтель в первый раз официально женился в 2001 году. Жениху на момент венчания уже исполнилось 62 года, что не преминули отметить в свое время американские и мировые СМИ. Почтенный возраст вступления в брак не повлиял на желание пары иметь детей. В семье подрастает сын Роман, появившийся на свет в 2004 году.
Вместе с актерами Аль Пачино и Эллен Бёрстин Кейтель является нынешним сопрезидентом «Актрской Студии» - организации для профессиональных актеров, театральных режиссеров и драматургов. Она была основана в 1947 году Элиа Казаном, Черил Крофорд, Робертом Льюисом и Анной Соколовой. В 1951 году студию возглавил Ли Страсберг и руководил ею до своей смерти в 1982 году. Студия в первую очередь стала известна из-за своего метода актерской техники, разработанного еще в 1930-е годы и базирующегося на системе Станиславского.