Sus padres le pusieron su nombre por Dustin Farnum, una estrella del cine mudo.
De joven quiso ser concertista de piano y asistió al Conservatorio de Música de Los Ángeles; después, estudió interpretación con el gurú del "método" Lee Strasberg.
Compartió casa con Gene Hackman y Robert Duvall antes de convertirse en estrella.
Ganó un Obie al Mejor Actor en 1966 por The Journey of the Fifth Horse.