Es más conocido por su trabajo en la serie Pete Versus Life, y en las películas One Day, Anonymous, Prometheus, del director Ridley Scott, y Life of Pi.

En televisión, se reconoce su trabajo en el episodio White Christmas de la popular serie británica Black Mirror.

Spall nació en el hospital King's College, en Camberwell, Londres, Inglaterra.

Recibió su nombre por el protagonista de The Knight of the Burning Pestle, un rol que su padre hizo en Royal Shakespeare Company y que luego haría él mismo, Rafe siempre tuvo la ambición de actuar.

No habiendo tenido muy buenas notas en el colegio de Haberdashers' Aske's Hatcham, se fue y comenzó en el National Youth Theatre pero tras suspender las pruebas para entrar en esos colegios de arte dramático, empezó su carrera desde abajo.