Carrière au cinéma
René Lefèvre laisse l'image d'un acteur spécialisé dans les personnages d'amoureux timides, rôles qu'il tient dès le début de sa carrière dans le muet, en 1925. Il reprend le rôle qu'il jouait au théâtre dans l'adaptation de Knock, ou le triomphe de la médecine de René Hervil, d'après la pièce de Jules Romains. A l'avènement du parlant, le public découvre sa voix aux accents de faubourg. En 1930, René Clair lui offre un de ses meilleurs rôles dans Le Million : il campe un brave garçon qui se fait dérober son billet de loterie gagnant. Il tourne régulièrement sans se faire remarquer, jusqu'à sa performance dans Jean de la Lune (1931) de Jean Choux où il tient le rôle éponyme. René Lefèvre enchaîne ensuite les comédies (L'Ane de Buridan, 1932, d'Alexandre Ryder ; La Fleur d'oranger, id., d'Henry Roussel), avant de s'imposer à nouveau en héros de la classe ouvrière dans Le Crime de Monsieur Lange (1935) de Jean Renoir. Avec Gueule d'amour (1937) de Jean Grémillon, il trouve un rôle à la mesure de son talent, celui de l'ami fidèle du personnage interprété par Jean Gabin. Puis c’est Nuits de Princes (1938 ) En 1939, il signe le scénario des Musiciens du ciel réalisé par Georges Lacombe. En 1941, il s'essaie à la mise en scène en réalisant Opéra-musette. Il tourne peu pendant la Seconde Guerre mondiale, à cause de ses activités de résistant. A la Libération, il n'apparaît plus que de façon épisodique à l'écran. Dans les années 1950, il étend son registre et choisit des rôles de composition, notamment dans Celui qui doit mourir (1956) de Jules Dassin. On le voit encore dans des films de Jean-Pierre Melville (Le Doulos, 1962), de Costa-Gavras (Un homme de trop, 1966) ou d'Henri Verneuil (Le Corps de mon ennemi, 1976).

Autres activités
En 1937, René Lefèvre anime une émission de radio, " Le Bar des vedettes ". Il reprend sa fonction d'animateur après la guerre et travaille notamment pour la RDF, puis, dans les années 1950, pour Radio Luxembourg et RMC.
Dans les années 1960, il se consacre essentiellement à la télévision. Il apparaît dans Vive la vie (1966), Café du square (1969), La Cravache d'or (id.).
Au théâtre, il joue Don José de Jean Bernard-Luc, L'Année du bac et Les Filles.
Il écrit de nombreux romans dans la veine populiste : Le Rescapé de la chimère, L'Inventeur, Le Train du Far West (récompensé par le prix Alphonse-Allais). A ces romans s'ajoute une autobiographie en deux tomes, Le Film de ma vie. En 1959, Michel Audiard adapte un de ses ouvrages, Rue des prairies, réalisé par Denys de la Patellière.