Dušan Klein (vl. jm. Julius Klein; nar. 27.6.1939, Michalovce, dnes Košický kraj) se kvůli židovskému původu během druhé světové války skrýval s rodiči a se dvěma staršími bratry na statku v Nízkých Tatrách a v bratislavském klášteře. Po udání s matkou a se sourozenci skončil v Terezíně (otec padl jako partyzán). Po válce vyrůstal při ozdravném pobytu v Dánsku, pak do roku 1952 v Bratislavě a posléze v Ostravě a v Praze. Hrál ochotnické divadlo.

V první polovině 50. let se blíže seznámil s filmem, když zpíval a hrál ve slovenských filmech (Lazy sa pohli, Rodná zem) a vytvořil hlavního dětského romského hrdinu Gejzu ve Weissově snímku Můj přítel Fabián. To jej přivedlo ke studiu režie na pražské FAMU (1958–63); už během vysoké školy pracoval jako asistent režie. Jeho absolventský film Ďábelská jízda na koloběžce a středometrážní debut Táto, přečti to! se věnovaly dětem. Se spolužákem Miroslavem Sobotou natočil celovečerní psychologické drama Místenka bez návratu.

Ve druhé polovině 60. let tvořil pro Československou televizi (pořady Praha plná hudby nebo Kvarteto, seriál Pavol zasahuje). Začátkem normalizace se vrátil do Filmového studia Barrandov, kde do roku 1991 působil jako režisér a scenárista se zaměřením na kriminální a dobrodružné snímky (Jeden z nich je vrah, Lekce, Tajemství zlatého Buddhy, Případ mrtvého muže, Případ mrtvých spolužáků, Radikální řez). V 80. letech svou tvorbu obohatil psychologickými dramaty (Kdo se bojí, utíká, Dobří holubi se vracejí) a komediemi (Vážení přátelé, ano), z nichž se populárními stala tři pokračování o láskách studenta, pozdějšího lékaře a amatérského básníka Štěpána Šafránka (Jak svět přichází o básníky, Jak básníci přicházejí o iluze a Jak básníkům chutná život).

Po roce 1989 kromě dalších tří pokračování Básníků bez valného ohlasu natočil další čtyři komedie. Věnoval se ovšem především práci v České televizi. Nejprve krátce na poloviční úvazek jako zástupce vedoucího jedné z tvůrčích skupin Václava Šaška a dále jako tvůrce inscenací, pohádek, filmů a především seriálů (Případy podporučíka Haniky, Hříchy pro pátera Knoxe, Hříchy pro diváky detektivek, Manželská tonutí, Bakaláři 1997, Strážce duší, 3 plus 1 s Miroslavem Donutilem, Trapasy, Cukrárna), v nichž i sám často účinkoval (včetně TV pořadů a dokumentů). U nekonečného seriálu TV Nova Ulice byl několik let šéfrežisérem.

Z jeho televizní tvorby je nejvíce ceněné trojdílné drama I ve smrti sami (2003), odehrávající se v Berlíně během let 1940–42. Působil též jako pedagog na FAMU (1990–2002; titul profesor) a v letech 1998–2002 byl vedoucím katedry režie. Jako pedagogický vedoucí stál u několika desítek studentských snímků, např. „Zavřeno pro rodinný smutek“ (1991; r. Saša Gedeon), Jezevec nosí pochybnosti (1992; r. Jasmina Bralić), Tvůj svět (1995; r. Ondřej Kepka), Promítač, který vyhrál válku (1997; r. Jiří Vejdělek) nebo Cesta domů (2002; r. Jakub Čermák). V letech 1994–2009 byl společníkem ve firmě Miracle Film. S Petrem Novým vydal knihu Dušan Klein aneb Jak režisérům chutná život (2003). Za komedii Jak básníci přicházejí o iluze získal Hlavní cenu Zlatý Prim (1985) a za další díl Jak básníkům chutná život Cenu diváků Novoměstský hrnec smíchu (1988) a Cenu mladých diváků (1988) na festivalu české komedie v Novém Městě nad Metují. Byl jmenován Zasloužilým umělcem (1989) a obdržel Cenu za přínos původní české detektivce na Krimifestu Chodov (2009). S manželkou, tanečnicí Silverou Raškovou–Kleinovou (nar. 1940), má dva syny.