41 yaşında olan ve İstanbul'da dünyaya gözlerini açan ünlü oyuncu rahmetli olan Hayati Hamzaoğlu'nun oğludur. Yalova'da ilk öğretim ve lise tahsilini tamamlayan ünlü oyuncu daha sonra Eskişehir Anadolu Üniversitesi Kamu Yönetimi, İstanbul Üniversitesi Arkeololji, Konya Selçuk Üniversitesi Radyo TV ve Sinema bölümlerinde üniversite eğitimini tamamlayarak mezun olmuştur.

Daha sonra ise Selçuk Üniversitesinde Devlet Konservatuvarı Tiyatro Bölümünden mezun olmuştur. Eğitim hayatına durmaksızın devam eden ünlü oyuncu aynı üniversitede yüksek lisans yaparak Rejisörlük Bölümü'nden mezun oldu.

Şimdiye kadar birçok yapımda rol alan ve boy gösteren Deniz Hamzaoğlu tiyatro çalışmalarının yanısıra Kanal D ekranlarında yayınlanan ve sevilen dizilerden olan Hayat Şarkısı dizisinin kadrosuna dahil oldu.