Inizia a recitare giovanissimo. Fa il suo debutto nel 1969 nel film Il ragazzo dagli occhi chiari di Emilio Marsili; l’anno seguente recita nel film Il giardino dei Finzi Contini di Vittorio De Sica. Nel 1991 fa il suo debutto sul grande schermo con il film Americano rosso, con il quale vince il David di Donatello e il Ciak d’Oro come miglior film esordio.
Nel 1993 dirige Kim Rossi Stuart in Senza pelle, film che presenterà a Cannes nella sezione Quinzaine des réalisateurs.
Nel 1998 lavora ancora con Kim Rossi Stuart ne I giardini dell’Eden, in concorso alla Mostra del cinema di Venezia. Nel 2000 vince il Leone d’Argento al festival della pubblicità di Cannes, per lo spot della Posta prioritaria. Nel 2002 dirige il debuttante Fabio Volo in Casomai, Nel 2006 dirige Commedia sexi con Sergio Rubini, Paolo Bonolis, Margherita Buy, Stefania Rocca, Elena Santarelli, Rocco Papaleo e Michele Placido. Nel 2008 vince il Premio “Città di Trieste”, Alabarda d’oro riconoscimento alla carriera per il cinema.
È docente del corso di Filmmaker alla ACT MULTIMEDIA la scuola di cinema a Cinecittà. Nell’aprile 2010 esce Sul mare, film di cui D’Alatri è sceneggiatore e regista, vincitore del premio speciale 2010 al festival Alabarda d’oro. Nella stagione teatrale 2013 è il regista dello spettacolo “Quando La Moglie è in Vacanza” di George Axelrod con Massimo Ghini ed Elena Santarelli con le musiche di Renato Zero.
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