Né en 1966, il débute dans l'ombre des salles de montage aux côtés de Yann Dedet et peut approcher Pialat au travail. Dès ses débuts en 1990, avec le court métrage les Dernières heures du millénaire, il s’entoure de professionnels reconnus comme Caroline Champetier, directrice de la photographie de Godard, Rivette, Doillon… 

Il collabore ensuite avec Philippe Le Guay au premier film de Brigitte Roüan, Outremer (1991) et réalise son premier long-métrage l’année suivante, Bar des rails, chronique sensible de l’adolescence sous influence.

Après avoir co-écrit le premier film de Laurence Ferreira Barbosa, les Gens normaux n’ont rien d’exceptionnel, il participe à la collection lancée par Arte, « Tous les garçons et les filles de leur âge », avec une nouvelle incursion dans le monde de l’adolescence co-écrite avec Ismaël Ferroukhi et intitulée Bonheur, rebaptisée Trop de bonheur pour sa sortie en salles (Prix Jean-Vigo 1994).

Cédric Kahn a alors acquis une certaine maîtrise (et reconnaissance) avec ces films où il sait capter les instants de vérité chez ses personnages. Il tente alors une expérience différente —Culpabilité zéro, de nouveau co-écrit par Ferroukhi — en collaborant à une collection produite pour la télévision par Agat films, en collaboration avec le Théâtre national de Strasbourg et une classe d'apprentis comédiens. 

Le réalisateur se lance ensuite un autre défi avec l’adaptation d’un roman d’Alberto Moravia : L’Ennui (1998) est l'une des grandes réussites du cinéaste, réflexion sur la passion charnelle qui révèle la jeune Sophie Guillemin aux côtés de Charles Berling.

Nouvelle adaptation, mais approche plus brutale, avec Roberto Succo (2001), livre-enquête de Pascale Froment sur ce personnage de tueur en série qui a déjà fasciné un dramaturge comme Koltès. Le film confirme la capacité de Kahn pour révéler de nouveaux visages : ici l’Italien Stefano Cassetti, nommé aux Césars dans la catégorie Espoirs, professeur de dessin avant le tournage et devenu acteur depuis. Le film choque mais a ses ardents défenseurs. Il reste encore aujourd'hui l'un des meilleurs du réalisateur.

Cédric Kahn semble chercher un nouveau souffle en s'aventurant sur de nouveaux territoires : polar quasi onirique avec un casting qui résonne étrangement l'écran (Darroussin/Carole Bouquet), Feux rouges adapte Simenon d'une façon intrigante; par contre, L'Avion (2005) transposition d'une BD de Denis Lapière et Magda Seron, Charly, laisse critiques et public sceptiques.

Avec Benoît Graffin, Cédric Kahn participe alors au scénario des Ambitieux, réalisé par Catherine Corsini (2006) puis revient à la réalisation avec Les Regrets (2009), romance entre Yan Attal et Valeria Bruni Tedeschi. En 2011, il tourne Une vie meilleure, avec Guillaume Canet, qui veut retracer, à travers son héros, un état de lieux de la société française, où la pauvreté a gagné du terrain et touche une grande partie de la population.