Отон Бастос родился в штате Баия. В 1940-х годах, после смерти родителей, он переехал в Рио-де-Жанейро. С юности он увлекается театром, играя в школьных постановках. В дальнейшем он изучал работу осветителя и звукооформителя сцены. Впервые на профессиональную сцену Бастос вышел в «Teatro Duse» в 1951 году. Вскоре своей игрой он привлёк внимание знаменитых режиссёров. В 1956 году Бастос уехал на два года в Европу, где учится актёрскому мастерству в академии Уэбера Дугласа. Вернувшись в Рио, Бастос начал изучать философию в национальном университете, и начал принимать участие в телеспектаклях Сержиу Бриту. Получив приглашение от режиссёра Мартина Гонсалвеша, он стал работать в театре университета штата Баия в Салвадоре, где получил признание как театральный актёр.
В 1960 году вместе со своей женой, актрисой Мартой Овербек, Бастос основал собственный театр «Vila Velha», начавший функционировать в 1964 году. В 1970 году Отон Бастос основывал свою собственную театральную компанию, которая создала в 1970-х годах много известных в Бразилии спектаклей по текстам Джанфранческо Гварньери, Августу Боаля и других авторов.
Одним из первых фильмов с участием Отона Бастоса стала драма «Исполнитель обета» Анселмо Дуарте. Первым знаковым персонажем в кино, после которого к нему пришла популярность, стал Кориско из фильме Глаубера Роши «Бог и Дьявол на земле солнца». Эта роль стала своеобразной маркой «нового кино» Бразилии. Среди его работ также участие в фильмах «Боги и мёртвые», «Сан Бернарду», «Центральный вокзал», «Семиголовый зверь».
С 1960 года Отон Бастос женат на Марте Овербек, у них один сын — Педро Овербек Бастос.