Działalność artystyczna Edukację rozpoczął w szkole plastycznej. W 1939 wstąpił na wydział dramatu GITIS. Kilka miesięcy później został powołany do Armii Czerwonej. Po zakończeniu wojny, jesienią 1945, powrócił na GITIS, a następnie ukończył studia na wydziale reżyserskim na WGIK (1951). W 1979 roku został wykładowcą tego wydziału.
W 1949 związał się ze Studiem Filmowym „Mosfilm”, gdzie debiutował jako współreżyser filmu Trzecie uderzenie. Pierwszy swój samodzielny film (dokumentalny Aleksandr Puszkin) zrealizował w 1950 roku. Pierwszy film fabularny pt. Syn zrealizował w 1955 roku. Obraz ten otrzymał wyróżnienie na Międzynarodowym Festiwalu Filmowym w Wenecji. Największym sukcesem w karierze Ozierowa była 5-częściowa megaprodukcja Wyzwolenie, za którą w 1972 otrzymał Nagrodę Leninowską. Był to najdroższy film w dziejach radzieckiej kinematografii (40 mln $), który w samym ZSRR obejrzało 120 mln ludzi i który pokazano w 115 krajach.