Carrière au cinéma
Avant tout homme de théâtre, Pierre Dux sait également se prêter à l'optique de la caméra devant laquelle il fait le plus souvent de courtes apparitions. Contrairement au théâtre où il joue un peu tous les registres, ses rôles au cinéma se cantonnent, au début de sa carrière, à interpréter de jeunes hommes timides. Avec la maturité, ses personnages deviennent ceux de notables ou d'hommes de haut rang : chancelier dans Monsieur Vincent (1947), colonel dans Les Grandes Manoeuvres (1955) de René Clair, homme puissant couvert de l'immunité parlementaire dans Le gorille vous salue bien (1958) de Bernard Borderie, général antipathique et corrompu dans Z (1968) de Costa-Gavras ou procureur général dans Section spéciale (1974) du même réalisateur. Extrêmement polyvalent, Pierre Dux s'illustre dans des personnages comiques (Jean de la lune, 1948, de Marcel Achard ; Patate, 1964, de Robert Thomas).

Autres activités
Sociétaire de la Comédie-Française en 1935, il en est nommé administrateur général entre 1944 et 1945 puis de 1970 à 1979. En parallèle, on le retrouve codirecteur du Théâtre de Paris, puis il dirige le Théâtre national de l'Odéon de 1971 à sa mort. Metteur en scène, il signe à la Comédie-Française L'Impromptu de Versailles, Cyrano de Bergerac, Les affaires sont les affaires, La Tempête ou Mon Faust.
Pour la télévision, Pierre Dux interprète Le Noeud de vipères et Monsieur Abel de Jacques Doillon.